特許 7263002 個別分散空調高効率制御方法、制御装置及び制御プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-04-14

(45)【発行日】2023-04-24

(54)【発明の名称】個別分散空調高効率制御方法、制御装置及び制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/46 20180101AFI20230417BHJP

   F24F 11/54 20180101ALI20230417BHJP

   F24F 11/63 20180101ALI20230417BHJP

   F24F 140/50 20180101ALN20230417BHJP

   F24F 140/60 20180101ALN20230417BHJP

【ＦＩ】

F24F11/46

F24F11/54

F24F11/63

F24F140:50

F24F140:60

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018248783

(22)【出願日】2018-12-29

(65)【公開番号】P2020109331

(43)【公開日】2020-07-16

【審査請求日】2021-10-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000156938

【氏名又は名称】関西電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000822

【氏名又は名称】弁理士法人グローバル知財

(72)【発明者】

【氏名】藤村 昌弘

(72)【発明者】

【氏名】西 勇樹

(72)【発明者】

【氏名】岸本 卓也

(72)【発明者】

【氏名】山口 麻有

【審査官】石田 佳久

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－０４３３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０５９７０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０４８４３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１３４０１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１５６４９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ １１／００－１１／８９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

１基の室外機で１台以上の室内機を個別に運転できる空調システムにおける制御方法であって、
室外機に供給される電流値を計測する計測ステップと、
計測した電流値に基づいて負荷率及びエネルギー消費効率を算出する算出ステップと、
予め設定された異なる負荷率ゾーンを有する複数の制御段数の内、よりエネルギー消費効率の高い制御段数での運転時間が長くなるように制御段数を切換える制御ステップ、
を備えたことを特徴とする個別分散空調高効率制御方法。

【請求項2】

前記制御ステップは、
室外機が設定された制御段数における出力上限のまま一定時間運転した場合には、より大きい負荷率ゾーンを有する制御段数、又は、負荷率の制限が無い制御段数に切換え、
室外機が設定された制御段数における出力下限のまま一定時間運転した場合には、より小さい負荷率ゾーンを有する制御段数、又は、運転を停止する制御段数に切換える、
ことを特徴とする請求項１に記載の個別分散空調高効率制御方法。

【請求項3】

前記一定時間は、制御段数の変更が、エネルギー消費効率を改善する方向への変更である場合には、エネルギー消費効率を改善しない方向への変更よりも、短時間に設定されることを特徴とする請求項２に記載の個別分散空調高効率制御方法。

【請求項4】

前記室外機毎に、異なる負荷率ゾーンを有する複数の制御段数の内、エネルギー消費効率が最も高い負荷率を含むゾーンの制御段数に、初期設定する設定ステップ、
を更に備えたことを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の個別分散空調高効率制御方法。

【請求項5】

前記負荷率及び前記エネルギー消費効率を基に算出されたよりエネルギー消費効率の高い制御段数の出力上限と、目標となるデマンド値に基づく出力上限を比較して、より低い出力上限に該当する前記制御段数を選択する比較ステップを更に備えたことを特徴とする請求項１～４の何れかに記載の個別分散空調高効率制御方法。

【請求項6】

前記室外機が複数設けられ、前記室外機に設定された各制御段数が異なる設定値を有する場合には、室外機毎に制御が行われることを特徴とする請求項１～５の何れかに記載の個別分散空調高効率制御方法。

【請求項7】

１基の室外機で１台以上の室内機を個別に運転できる空調システムにおける制御装置であって、
室外機に供給される電流値を計測する計測手段と、
計測した電流値に基づいて負荷率及びエネルギー消費効率を算出する算出手段と、
予め設定された異なる負荷率ゾーンを有する複数の制御段数の内、よりエネルギー消費効率の高い制御段数での運転時間が長くなるように制御段数を切換える制御手段、
を備えたことを特徴とする個別分散空調高効率制御装置。

【請求項8】

前記室外機毎に、異なる負荷率ゾーンを有する複数の制御段数の内、エネルギー消費効率が最も高い負荷率を含むゾーンの制御段数に、初期設定する設定手段、
を更に備えたことを特徴とする請求項７に記載の個別分散空調高効率制御装置。

【請求項9】

前記負荷率及び前記エネルギー消費効率を基に算出されたよりエネルギー消費効率の高い制御段数の出力上限と、目標となるデマンド値に基づく出力上限を比較して、より低い出力上限に該当する前記制御段数を選択する比較手段を更に備えたことを特徴とする請求
項７又は８に記載の個別分散空調高効率制御装置。

【請求項10】

請求項１～６の何れかの個別分散空調高効率制御方法における各ステップを、コンピュータに実行させるための個別分散空調高効率制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、１基の室外機で１台以上の室内機を個別に運転できる空気調和装置において、省エネ性能を高める技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、空調機器において、室外機の出力制限を最大デマンドに応じて段階的に制御するシステムは存在する。機器の種類にもよるが、例えば、最大負荷率を７０％、４０％、０％と設定し、目標電力を超えそうになると上限を下げるというように制御を行う。
しかし、これはあくまでも目標となるデマンド値を超えないようにするためのものであり、エネルギー消費効率（ＣＯＰ：Coefficient Of Performance）に着目したものではない。

【0003】

最近の個別空調装置では、運転能力に対する負荷率が高過ぎても低過ぎてもエネルギー消費効率が低下し、特に軽負荷時においては著しく低下することが知られている。
そこで、室内の温度が設定温度に達した場合に、室外機が停止して室内を暖める動作、或は、冷やす動作を止めるサーモオフと呼ばれる制御がなされる技術が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。サーモオフによれば、軽負荷時におけるエネルギー消費効率の低下を防止できる。
しかしながら、空調装置におけるエネルギー消費効率を高めることは、軽負荷時に限らず、軽負荷から重負荷にいたるまで、あらゆる場合において求められるものである。

【0004】

また、一般に空調装置においては、室内機に温度計が設けられ、室内温度と設定温度の差を埋めるように、自動で温度制御がなされるが、このような温度制御を行う場合は、室内温度を早く設定温度に近づけるために、エネルギー消費効率が必ずしも高くない負荷率で運転する問題がある。この問題を解決するために、外部から制御指令を与えるために空調装置と通信を行うことで制御を行う構成では、設置コストが高くなってしまうという問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００６－３８３３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

かかる状況に鑑みて、本発明は、簡易な構成で、個別分散空調システムのエネルギー消費効率の良い制御を行うことができる個別分散空調高効率制御方法、制御装置及び制御プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決すべく、本発明の個別分散空調高効率制御方法は、１基の室外機で１台以上の室内機を個別に運転できる空調システムにおける制御方法であって、下記ステップを備える。
１）室外機に供給される電流値を計測する計測ステップ、
２）計測した電流値に基づいて負荷率及びエネルギー消費効率を算出する算出ステップ、
３）予め設定された異なる負荷率ゾーンを有する複数の制御段数の内、よりエネルギー消費効率の高い制御段数での運転時間が長くなるように制御段数を切換える制御ステップ。

【0008】

１基の室外機で１台以上の室内機を個別に運転できる空調システムとは、ビル用マルチエアコン又はパッケージエアコンのことである。パッケージエアコンは、１基の室外機で１台の室内機を運転できる空調システムである。また、ビル用マルチエアコンは、１基の室外機で複数の室内機を個別に運転できる空調システムであり、必要な部屋だけを個別に空調するといった部分的な空調ができるため、省エネ性能が高いという利点がある。本発明によれば、室外機の電流値を計測するのみで制御を行うことができるため、低コストで、さらに高効率な制御が可能となる。
制御段数は、室外機毎に設定され、接点信号のオンオフ動作により、各制御段数の切換えが行われる。
２）算出ステップでは、計測した電流値を定格電流値で割り戻した定格電流比率を算出して負荷率とみなし、当該空調システムのエネルギー消費効率曲線から室外機の負荷率及びエネルギー消費効率（ＣＯＰ）を算出する。３）制御ステップにおける制御段数の切換えとは、積極的に切換えを行う場合だけではなく、段数決定の結果、切換えを行わない場合も含む。

【0009】

本発明の個別分散空調高効率制御方法において、制御ステップは、室外機が設定された制御段数における出力上限のまま一定時間運転した場合には、より大きい負荷率ゾーンを有する制御段数又は負荷率の制限が無い制御段数に切換え、室外機が設定された制御段数における出力下限のまま一定時間運転した場合には、より小さい負荷率ゾーンを有する制御段数又は運転を停止する制御段数に切換えることが好ましい。
段数の変更を一定時間の経過を待って行うことにより、効率性を高めながら、快適性を維持することができる。
ここで一定時間とは、対象となる空調システムの種類や設置場所、ユーザの使用頻度等に応じて、決定される。

【0010】

本発明の個別分散空調高効率制御方法において、一定時間は、制御段数の変更が、エネルギー消費効率を改善する方向への変更である場合には、エネルギー消費効率を改善しない方向への変更よりも、短時間に設定されることが好ましい。
エネルギー消費効率曲線におけるピーク値へ近づく方向への変更は、より効率を高める変更であることから、待機時間を短くすることで、速やかに効率の高い運転を行うことができる。これに対して、ピーク値から遠退く方向への変更である場合には、効率が低下することとなるため、待機時間を長くすることで、効率の低下を遅らせることができる。

【0011】

空調システムは運転開始時に高負荷となる場合が多く、その時間のエネルギー消費効率が低下することがよくある。そこで、本発明の個別分散空調高効率制御方法は、室外機毎に、異なる負荷率ゾーンを有する複数の制御段数の内、エネルギー消費効率が最も高い負荷率を含むゾーンの制御段数に、初期設定する設定ステップを更に備えたことが好ましい。
初期設定となる制御段数を、エネルギー消費効率が最も高い負荷率を含むゾーンの制御段数とすることにより、運転開始当初から効率の高い運転が可能となる。したがって、対象となる空調システムの種類や設置場所、ユーザの使用頻度等から、より適切な制御段数が存在する場合には、エネルギー消費効率が最も高い負荷率を含むゾーンの制御段数以外の制御段数を選択してもよい。

【0012】

本発明の個別分散空調高効率制御方法は、負荷率及びエネルギー消費効率を基に算出されたよりエネルギー消費効率の高い制御段数の出力上限と、目標となるデマンド値に基づく出力上限を比較して、より低い出力上限に該当する制御段数を選択する比較ステップを更に備えたことが好ましい。
デマンド値とは、３０分間の平均使用電力のことであり、１ヵ月間における最大デマンド値を基準に契約電力が決定されることから、電気料金を抑制するためには、デマンド値を下げる必要がある。そこで、空調システムにおいては、目標となるデマンド値を設定し、それを超えるデマンド値とならないような制御が行われている。

【0013】

そこで、デマンド制御が行われている場合に、よりエネルギー消費効率の高い制御段数の出力上限と、目標となるデマンド値に基づく出力上限を比較して、より低い出力上限に該当する制御段数を選択することで、目標となるデマンド値を超えることなく、エネルギー効率の良い制御を可能としたものである。
なお、制御段数の比較を容易なものとするために、室外機に設定される制御段数とデマンド制御用の制御段数は、同じ数で、かつ同一の出力上限を有することが好ましい。

【0014】

本発明の個別分散空調高効率制御方法において、室外機が複数設けられ、室外機に設定された各制御段数が異なる設定値を有する場合には、室外機毎に制御が行われることが好ましい。
室外機毎に、電流値の計測、負荷率及びエネルギー消費効率の算出及び制御段数の切換え等が行われることにより、より高効率な制御が可能となる。

【0015】

本発明の個別分散空調高効率制御装置は、１基の室外機で１台以上の室内機を個別に運転できる空調システムにおける制御装置であって、下記手段を備える。
１）室外機に供給される電流値を計測する計測手段、
２）計測した電流値に基づいて負荷率及びエネルギー消費効率を算出する算出手段、
３）予め設定された異なる負荷率ゾーンを有する複数の制御段数の内、よりエネルギー消費効率の高い制御段数での運転時間が長くなるように制御段数を切換える制御手段。

【0016】

本発明の個別分散空調高効率制御装置は、室外機毎に、異なる負荷率ゾーンを有する複数の制御段数の内、エネルギー消費効率が最も高い負荷率を含むゾーンの制御段数に、初期設定する設定手段を更に備えたことが好ましい。

【0017】

本発明の個別分散空調高効率制御装置は、負荷率及びエネルギー消費効率を基に算出されたよりエネルギー消費効率の高い制御段数の出力上限と、目標となるデマンド値に基づく出力上限を比較して、より低い出力上限に該当する制御段数を選択する比較手段を更に備えたことが好ましい。

【0018】

本発明の個別分散空調高効率制御プログラムは、上記の何れかの個別分散空調高効率制御方法における各ステップを、コンピュータに実行させるためのものである。

【発明の効果】

【0019】

本発明の個別分散空調高効率制御方法、制御装置及び制御プログラムによれば、簡易な構成で、エネルギー効率の良い制御が可能になるといった効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施例１の個別分散空調高効率制御システムのシステム構成図

【図2】個別分散空調高効率制御システムの機能ブロック図

【図3】実施例１の個別分散空調高効率制御システムの概略フロー図

【図4】実施例１の個別分散空調高効率制御方法における高効率制御のフロー図

【図5】実施例２の個別分散空調高効率制御方法における高効率制御のフロー図

【図6】実施例３の個別分散空調高効率制御システムのシステム構成図

【図7】実施例１の室外機のエネルギー消費効率を示すグラフイメージ

【発明を実施するための最良の形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態の一例を、図面を参照しながら詳細に説明していく。なお、本発明の範囲は、以下の実施例や図示例に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。

【実施例1】

【0022】

図１は、個別分散空調高効率制御システムのシステム構成図を示している。図１に示すように、個別分散空調高効率制御システム１は、個別分散空調高効率制御装置８及び空調装置９から成る。個別分散空調高効率制御装置８は、制御デバイス２、電力量計５、コンピュータ６から成る。また、空調装置９は、１基の室外機及び３台以上の室内機４から成る。
空調装置９は、ビル用マルチエアコンであり、１基の室外機で複数の室内機を個別に運転できる構造となっている。
室外機３は、ここでは１基しか図示していないが、２基以上設けることが可能である。また、室内機４は、ここでは３台以上設けられているが、２台以下でもよい。
室内機４には、温度計（図示せず）が設けられており、図示しないが、室内温度と各室内機４の設定温度から、室内温度を自動で制御する温度制御手段が設けられている。また、空調装置９には、図示しないが、目標となるデマンド値に基づいた制御を行うデマンド制御手段が設けられている。

【0023】

電力量計５は室外機３を計測するように取り付けられており、室外機３における電流値を計測する。計測されたデータは有線または無線によりコンピュータ６へと送られる。本実施例では、有線の通信手段１１ａが用いられている。
コンピュータ６は、計測した電流値を定格電流値で割り戻した定格電流比率を算出して負荷率とする。コンピュータ６は、算出された負荷率の状態を基に、より効率の良い運転が可能となるように、制御デバイス２を用いて室外機３を制御する。制御デバイス２は、コンピュータ６からの通信指令を物理的なオンオフの電気信号に変換することで、室外機３を制御する。
制御デバイス２とコンピュータ６は有線の通信手段１１ａにより接続されており、コンピュータ６により、制御デバイス２の設定変更等を行うことが可能である。コンピュータ６には、計測されたデータを記憶できる記憶手段（図示せず）が設けられており、電力量計５によって計測されたデータや、算出された負荷率及びエネルギー消費効率、制御デバイス２から送信された制御に関するログ、制御デバイス２の設定等を記憶する。

【0024】

ここで、個別分散空調高効率制御システムの概略フローについて説明する。図３は、実施例１の個別分散空調高効率制御システムの概略フロー図を示している。前述した制御デバイス２による室外機３の制御は、室外機３における接点信号のオンオフ動作により行う。接点信号は制御段数毎に切換えが行われるが、複数の制御段数が設けられている場合には、機種に応じた接点信号をオンする。制御段数の設定は、ユーザのニーズに応じた設定とする必要があるため、室外機毎に設定される。そこで、個別分散空調高効率制御システムの利用に当たっては、図３に示すように、まず、室外機３における高効率制御用の制御段数を設定する（ステップＳ０１）。下記表１は、室外機３における高効率制御用の制御段数設定を示している。

【0025】

【表1】

【0026】

上記表１に示すように、段数１は、ビット１に設定され、負荷率は０～７０％となっている。段数２は、ビット２に設定され、負荷率は０～４０％となっている。また、段数３は、ビット３に設定され、負荷率は０％となっている。すなわち、段数３が適用され、ビット３がオンにされた場合には、室外機３の運転は停止されることとなる。なお、段数１～３が適用されない場合には負荷率０～１００％で運転することが可能である。
また、段数１はビット１、段数２はビット２というように同じ番号を有するビットに段数を設定する必要はなく、例えば、段数１はビット３、段数２はビット１というように異なる番号を有するビットに設定することも可能である。
なお、ステップＳ０１においては、負荷率ゾーン制御の制御段数を、エネルギー消費効率が最も高い負荷率を含むゾーンの制御段数に、初期設定することも可能である。

【0027】

次に、電力量計５を使用して室外機３の電流値を計測する（ステップＳ０２）。計測された電流値を基に、コンピュータ６が、計測した電流値を定格電流値で割り戻した定格電流比率を算出して負荷率とする。算出された負荷率と、室外機３に関するエネルギー消費効率曲線からエネルギー消費効率を算出する（ステップＳ０３）。コンピュータ６は、算出された負荷率及びエネルギー消費効率を基に、エネルギー効率の良い制御段数を決定する（ステップＳ０４）。ここでの負荷率とは、現時点における負荷率だけではなく、一定時間内における負荷率の変動の有無等も含んでいる。

【0028】

エネルギー効率の良い制御段数の決定がどのように行われるのかについては、制御対象となる室外機３のエネルギー消費効率を分析する必要がある。図７は、実施例１の室外機のエネルギー消費効率を示すグラフイメージである。縦軸はエネルギー消費効率（ＣＯＰ）、横軸は室外機の負荷率（％）を表している。また、破線は室外機３の各制御段数の境界値を示している。
図７に示すように、実施例１の室外機３のエネルギー消費効率は、４０％付近で最も高くなっており、それよりも高くなっても低くなっても次第に効率が悪くなることが判る。また、負荷率が１０％未満になると、負荷率が１００％の場合よりも効率が悪くなることも判る。したがって、室外機３においては、できる限り負荷率が４０％に近い値となるように制御することが望ましく、また、負荷率が１０％未満になった場合には、室外機の運転を止めることが望ましいといえる。

【0029】

（高効率制御フローについて）
次に具体的な制御フローについて、図４を参照しながら説明する。図４は、実施例１の個別分散空調高効率制御方法における高効率制御のフロー図を示している。なお、図４において出力下限とは、高効率制御用に設けられた閾値のことであり、出力制限無しの場合の出力下限は、段数１の出力上限である７０％、段数１の出力下限は、段数２の出力上限である４０％となっている。表１に示した負荷率の範囲内であれば、出力下限を下回った状態での運転も可能である。したがって、図４の高効率制御フローにおける“出力下限のまま一定時間経過”とは、実際の運転状況においては、“出力下限以下の状態で一定時間経過”した場合のことを意味している。
図４に示すように、まず、出力制限を段数２に設定する（ステップＳ１０１）。本実施例では、最初に出力制限を段数２に設定しているが、設定次第では、出力制限を段数１、３又は無しに設定することも可能である。
現在出力が１０％を下回った状態で一定時間経過した場合（ステップＳ１０２）には、出力制限を段数３に設定する（ステップＳ１０３）。出力制限を段数３に設定した後、一定時間経過すると（ステップＳ１０４）、再度出力制限を段数２に設定する。ここでの一定時間とは、室内の在室人員や内部発熱機器の密度に応じて適宜決定される。

【0030】

現在出力が１０％を下回った状態で一定時間経過した場合ではないが、現在出力が出力上限のまま一定時間経過した場合（ステップＳ１０５）は、出力制限を段数１に設定する（ステップＳ１０６）。現在出力が１０％を下回った状態で一定時間経過した場合ではなく、現在出力が出力上限のまま一定時間経過した場合でもないときは、再度、現在出力が１０％を下回った状態で一定時間経過したかの判定がなされる。

【0031】

出力制限を段数１に設定した後、現在出力が出力下限のまま一定時間経過した場合（ステップＳ１０７）は、出力制限を段数２に設定する。これに対して、現在出力が出力下限のまま一定時間経過した場合ではないが、現在出力が出力上限のまま一定時間経過した場合（ステップＳ１０８）には、出力制限を無しに設定する（ステップＳ１０９）。現在出力が出力下限のまま一定時間経過した場合ではなく、現在出力が出力上限のまま一定時間経過した場合でもないときは、再度、現在出力が出力下限のまま一定時間経過したかの判定がなされる。

【0032】

出力制限を無しに設定した後、現在出力が出力下限のまま一定時間経過した場合（ステップＳ１１０）は、出力制限を段数１に設定する。これに対して、現在出力が出力下限のまま一定時間経過した場合でないときは、再度、現在出力が出力下限のまま一定時間経過したかの判定がなされる。

【0033】

（デマンド制御との優先順位判定について）
図３に示すように、コンピュータ６は、算出された負荷率の状態を基に、エネルギー効率の良い制御段数を決定する（ステップＳ０４）が、空調装置９において、目標となるデマンド値に基づく制御が行われている場合（ステップＳ０５）は、エネルギー効率の良い段数と、デマンド制御による段数を比較し（ステップＳ０７）、より強い出力制限となる段数に切換える（ステップＳ０８）。これは、デマンド制御が行われている場合には、コスト削減の観点からデマンド値を無視することはできないところ、より強い出力制限となる段数を採用していれば、デマンド値を超えることはないからである。これに対して、デマンド制御が行われていない場合には、エネルギー効率の良い段数に切換える（ステップＳ０６）。
下記表２は、デマンド制御用の制御段数設定を示している。

【0034】

【表2】

【0035】

上記表２に示すように、段数１は、ビット１に設定され、負荷率は７０％以下となっている。段数２は、ビット２に設定され、負荷率は４０％以下となっている。また、段数３は、ビット３に設定され、負荷率は０％となっている。段数、ビット及び負荷率のいずれの設定についても、高効率制御用の制御段数設定と同じであるが、これは、高効率制御用の制御段数設定をデマンド制御用の設定に合わせたからであり、同じ設定とすることにより、段数の比較が容易となる。
例えば、デマンド制御用の段数が段数１で、高効率制御用の段数が段数３である場合には、段数３が適用されることになる。また、デマンド制御用の段数が段数２で、高効率制御用の段数が段数１である場合には、段数２が適用されることになる。このようにより強い出力制限の段数を選択することで、デマンド値を超えることなく、エネルギー効率の良い制御を行うことが可能になる。

【0036】

図２は、個別分散空調高効率制御システムの機能ブロック図を示している。図２に示すように、個別分散空調高効率制御システム１００は、空調装置１０１及び個別分散空調高効率制御装置１０２から成る。空調装置１０１には、室外機１０３及びデマンド制御手段１０４が設けられている。なお、室内機等についてはここでは図示していない。個別分散空調高効率制御装置１０２は、計測手段１０５、制御デバイス１０６及びコンピュータ１１１から成り、コンピュータ１１１には、設定手段１０７、算出手段１０８、制御手段１０９、比較手段１１０及び記憶手段１１２が設けられている。
コンピュータ１１１は、計測手段１０５によって計測された室外機１０３の電流値を基に、エネルギー効率の良い運転となるような制御を行う。具体的には、算出手段１０８により算出された負荷率及びエネルギー消費効率を基に、制御手段１０９においてエネルギー効率の良い制御段数を決定し、制御デバイス１０６を用いて制御を行う。制御デバイス１０６は、制御手段１０９からの通信指令を物理的なオンオフの電気信号に変換することで、室外機１０３を制御する。また、制御に当たっては、比較手段１１０を用いることで、デマンド制御手段１０４における制御を超える負荷率とならないように制御する。設定手段１０７は、負荷率ゾーン制御の制御段数を、エネルギー消費効率が最も高い負荷率を含むゾーンの制御段数に、初期設定するためのものである。また、コンピュータ１１１は、制御デバイス１０６の設定変更等を行うことができる。
記憶手段１１２は、計測手段１０５によって計測されたデータや、算出手段１０８により算出された負荷率及びエネルギー消費効率、制御デバイス１０６により行われた制御に関するログ、制御デバイス１０６の設定等を記憶する。

【実施例2】

【0037】

実施例２では、実施例１とは異なり、高効率制御用の制御段数が段数１のみの場合について説明する。なお、段数１の負荷率は、０％である。
図５は、実施例２の個別分散空調高効率制御方法における高効率制御のフロー図を示している。図５に示すように、まず、出力制限を無しに設定する（ステップＳ２０１）。現在出力が１０％を下回った状態で一定時間経過した場合（ステップＳ２０２）には、出力制限を段数１に設定する（ステップＳ２０３）。出力制限を段数１に設定後、一定時間が経過（ステップＳ２０４）すると、再度、出力制限を無しに設定する。
ステップＳ２０２において、現在出力が１０％を下回った状態で一定時間経過した場合ではないときは、再度、現在出力が１０％を下回った状態で一定時間経過したかの判定がなされる。
本実施例によれば、エネルギー効率の悪い負荷率１０％以下の場合のみ、運転を一時停止することで、簡易な構成で効率の良い運転が可能となる。

【実施例3】

【0038】

実施例３では、実施例１とは異なり、室外機が複数基設けられた場合について説明する。
図６は、実施例３の個別分散空調高効率制御システムのシステム構成図を示している。図６に示すように、個別分散空調高効率制御システム１０は、個別分散空調高効率制御装置８０及び空調装置９０から成る。個別分散空調高効率制御装置８０は、制御デバイス２、電力量計（５ａ，５ｂ）、コンピュータ６から成る。また、空調装置９０は、室外機（３ａ，３ｂ）及び室内機（４ａ～４ｆ）から成る。
電力量計（５ａ，５ｂ）及び制御デバイス２は、それぞれ無線の通信手段１１ｂにより、コンピュータ６と接続されている。なお、通信手段１１ｂの代わりに有線の通信手段を用いてもよい。
空調装置９０は、実施例１と同様にビル用マルチエアコンであり、１基の室外機で複数の室内機を個別に運転できる構造である。
室外機３ａには、室内機（４ａ～４ｄ）が接続され、室外機３ｂには、室内機（４ｅ，４ｆ）が接続されている。また、室外機３ａには電力量計５ａ、室外機３ｂには電力量計５ｂが接続され、室外機（３ａ，３ｂ）はいずれも制御デバイス２と接続されている。制御デバイス２は、１台で３２点の接点信号を出力できるが、制御に必要な接点信号数は空調装置の機種によって異なり、接続可能最大数も制御デバイスの機種によって異なる。本実施例では、１台の制御デバイス２で室外機３ａ及び室外機３ｂの制御を行う。室外機３ａと室外機３ｂの制御段数は、同一の制御デバイス２を使用していても、それぞれ異なる段数を選択できる。したがって、例えば、実施例１で示した室外機３の制御段数と同じ段数を室外機（３ａ，３ｂ）にも使用した場合、ある時点において室外機３ａでは段数１、室外機３ｂでは段数３というように室外機毎で異なる段数が選択される場合も存在することになる。このように、異なる台数の室内機が接続された室外機であっても、室外機自体の電流値を個別に計測し、個別に制御することで効率の良い運転を行うことが可能となっている。

【0039】

個別分散空調高効率制御システム１０の稼働中において、制御デバイス２は、約１秒に１回のペースで室外機（３ａ，３ｂ）の制御をそれぞれ行い、約１０分に１回のペースでロギングを行う。制御デバイス２には、約２週間分のログを保存することが可能であり、無線の通信手段１１ｂにより、コンピュータ６にログを送信し、コンピュータ６内の記憶装置（図示せず）に記憶できる。コンピュータ６は、通信手段１１ｂにより、制御デバイス２の設定変更等を個別に行うことができる。

【産業上の利用可能性】

【0040】

本発明は、ビル用マルチエアコン又はパッケージエアコンにおいて、省エネ性能を向上させるシステムとして有用である。

【符号の説明】

【0041】

１，１０，１００ 個別分散空調高効率制御システム
２，１０６ 制御デバイス
３，３ａ，３ｂ，１０３ 室外機
４，４ａ～４ｆ 室内機
５，５ａ，５ｂ 電力量計
６，１１１ コンピュータ
８，８０，１０２ 個別分散空調高効率制御装置
９，９０，１０１ 空調装置
１１ａ，１１ｂ 通信手段
１０４ デマンド制御手段
１０５ 計測手段
１０７ 設定手段
１０８ 算出手段
１０９ 制御手段
１１０ 比較手段
１１２ 記憶手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】