JP2017122529A - 空調対象空間の快適空調システム - Google Patents

Abstract

【課題】空調対象空間を快適に制御できる空調対象空間の快適空調システムを提供する。【解決手段】ファンケーシング１１の吸込口１３Ａ、１３Ｂを２つに区画し、その一方の吸込口１３Ａに冷水が供給されるコイル１４を設け、他方の吸込口１３Ｂをバイパス通路ВＰとして空調機１０を構成し、空調対象空間３１からのレターンエアＲＡの一部をコイル１４に導入して冷却すると共に残りをバイパス通路ВＰを通し、冷却エアとバイパスエアとをファン１２で混合してサプライエアＳＡとして空調対象空間３１に供給して空調対象空間を快適空調するに際して、空調対象空間３１の基準露点を設定し、その基準露点で不快指数が７５以下、７０以上となる空調対象空間の空間温度を２２〜２６℃の範囲で可変に設定し、その可変に設定した空間温度とレターンエアの温度を基にコイルの冷却水量を制御してサプライエアＳＡの温度を制御するものである。【選択図】図３

Description

本発明は、空調対象空間を快適に空調するための空調対象空間の快適空調システムに関するものである。

省エネの観点から、冷房設定温度の高温化が推奨されているが、それに伴い快適性は悪化傾向となっており、我慢優先の省エネではなく、快適性も配慮された省エネ空調が求められてきている。

ビル管理法の温湿度上限値は、２８℃、７０％ＲＨとされているが、この温湿度上限値での不快指数は、７８．４となり、７割以上の人が不快に感じる状態となる。

不快指数（ＤＩ）は、次式より求められる。
ＤＩ＝０．８１Ｔ＋０．０１Ｈ（０．９９Ｔ−１４３）−４６．３
ここに Ｔ：乾球温度［℃］
Ｈ：相対湿度［％ＲＨ］

不快指数と体感の関係は、
不快指数 体感 不快指数 体感
〜５５ 寒い ７０〜７５ 暑くない
５５〜６０ 肌寒い ７５〜８０ やや暑い
６０〜６５ 何も感じない ８０〜８５ 暑くて汗が出る
６５〜７０ 快い ８５〜 暑くてたまらない
日本人の場合、不快指数７０前後が最も快適とされ、７５で約９％の人が、７７で約６５％の人が、８５％を超えると１００％の人が不快に感じると言われている。

そこで、快適性を保つためには、特許文献１に示されるように、不快指数が７５以下となるようにエアコンで制御する必要がある。しかし、エアコンによる空調では、温度を制御できても、湿度制御の機能を有していないため、湿度は成り行きになってしまい、不快指数をパラメータとして制御することは困難である。

不快指数を設定し、これに基づいて温湿度を個別に制御するためには、冷却器で吸入空気を、設定の露点まで冷却したのち、これを再熱器で設定の温度まで再熱することで、設定の温湿度に制御することができる、しかし、この冷却再熱制御では、消費エネルギーが大きくなってしまう問題がある。

特許文献２では、ファンコイルケーシングに冷却器とバイパスダンパを設置し、レターンエアを冷却器で冷却する際に、レターンエアの一部をバイパスダンパにバイパスさせて、吹出温度を制御することが示されている。

特開２００４−１０８６５９号公報 特開２００４−１２５３１６号公報

しかし、特許文献２では、冷温水の出口温度が所定温度となるように冷却器を通過させる冷温水量を制御し、その上でレターンエアのバイパス量を制御してサプライエアの温度を制御するもので、快適性の制御については考慮されていない。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、空調対象空間を快適に制御できる空調対象空間の快適空調システムを提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、ファンケーシングの吸込口を２つに区画し、その一方の吸込口に冷水が供給されるコイルを設け、他方の吸込口をバイパス通路として空調機を構成し、空調対象空間からのレターンエアの一部を前記コイルに導入して冷却すると共に残りを前記バイパス通路を通し、冷却エアとバイパスエアとをファンで混合してサプライエアとして空調対象空間に供給して空調対象空間を快適空調するに際して、空調対象空間の基準露点を設定し、その基準露点で不快指数が７５以下、７０以上となる空調対象空間の空間温度を２２〜２６℃の範囲で可変に設定し、その可変に設定した空間温度とレターンエアの温度を基にコイルの冷却水量を制御してサプライエアの温度を制御することを特徴とする空調対象空間の快適空調システムである。

前記コイルを通るレターンエアとバイパスするレターンエアの比率が、２０〜３０：８０〜７０となるように２つの吸込口の開口面積が設定されるのが好ましい。

レターンエアと温度制御したサプライエアの温湿度から空調対象空間の露点を求め、その露点と前記基準露点の偏差を基に、空調対象空間の設定温度を可変設定するのが好ましい。

空調対象空間の基準露点が１９℃、１８℃の２段階に設定されるのが好ましい。

本発明は、空調対象空間を快適制御するに際して、空調対象空間の不快指数を７５以下、７０以上になるようにサプライエアの温度を制御することで、空調対象空間を快適に空調できるという優れた効果を発揮する。

本発明において、空調対象空間を複数台の空調機で快適空調する際の概略図を示す図である。 本発明において、複数台の空調機と、その各空調機に冷温水を供給する冷温水供給装置とを示す図である。 本発明において、空調対象空間を快適制御する空調機の詳細を示す図である。 本発明において、空調対象空間を空調機で快適制御する際のサプライエアＳＡの温湿度制御を示し、（ａ）は空調対象空間を設定温度にする際のＳＡ温度可変制御を、（ｂ）は、空調対象空間を基準露点（１９℃、１８℃）にしたときの空調対象空間の設定温湿度の設定値を説明する図である。 本発明において、空調対象空間を快適制御する際に、冷房モードを変更したときの空調対象空間の温度、露点、湿度、不快指数の経時変化を示す図である。 図５の冷房モードを変更したときの空調対象空間の温湿度変化を空気線図で示した図である。 図６に四角Ｄで囲んだ空気線図を拡大したもので、快適制御（弱）での空調対象空間の温湿度変化を示す図である。 本発明において、快適制御（弱）で、立ち上がり運転したときの空調対象空間の温度、露点、湿度、不快指数の経時変化を示す図である。 図８に示した快適制御（弱）に変更するまでの冷房立ち上がり状態と従来の冷却再熱の温湿度変化と、快適制御（弱）での温湿度変化を示す図である。 本発明において、快適制御（弱）で、高負荷時に冷房運転したときの室内（空調対象空間）の温度、露点、湿度、不快指数の経時変化と、外気温と外気露点の経時変化を示す図である。 本発明において、快適制御（弱）で、低負荷時に冷房運転したときの室内（空調対象空間）の温度、露点、湿度、不快指数の経時変化と、外気温と外気露点の経時変化を示す図である。 湿性カビと乾性カビの発育温湿度条件の概念図である。

以下、本発明の好適な一実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。

先ず図３により、本発明における冷暖房用の空調機１０を説明する。

ファン１２を有するファンケーシング１１は２つの吸込口１３Ａ、１３Ｂに区画され、一方の吸込口１３Ａにはコイル１４が設けられ、コイル１４の出口側に暖房時に加湿するための気化式加湿器１５が設けられ、他方の吸込口１３Ｂは、コイル１４をバイパスするバイパス流路ＢＰとされ、ファン１２の吹出側のケーシング１１に吹出口１６が設けられて空調機１０が構成される。

吸込口１３Ａ、１３Ｂは、コイル１４を通るレターンエアＲＡ（Ａ）と、バイパス流路ＢＰを通るレターンエアＲＡ（В）の比率が、ＲＡ（Ａ）：ＲＡ（В）＝２０〜３０：８０〜７０となるように、好ましくはＲＡ（Ａ）：ＲＡ（В）≒２５：７５となるように、その開口面積が設定される。

コイル１４には、冷温水供給ライン１７と冷温水排出ライン１８が接続され、冷温水排出ライン１８に接続した流量制御弁１９にて冷温水量が制御される。

気化式加湿器１５には、市水供給ライン２２が接続されると共に加湿用弁２３が接続される。

この空調機１０において、冷房時には、一方の吸込口１３ＡからのレターンエアＲＡ（Ａ）がコイル１４で冷却され、その冷却されたレターンエアＲＡ（Ａ）と、他方の吸込口１３Ｂからのバイパス流路ＢＰを通ったレターンエアＲＡ（В）とがファン１２に吸い込まれると共に混合されて、吹出口１６からサプライエアＳＡとして空調対象空間に吹き出される。

また暖房時には、吸込口１３ＡからのレターンエアＲＡ（Ａ）がコイル１４で加熱され、気化式加湿器１５で加湿され、ファン１２にてバイパス流路ВＰのレターンエアＲＡ（В）と撹拌されて吹出口１６からサプライエアＳＡとして空調対象空間に吹き出される。

冷房時コイル１４には、後述する冷温水供給装置４０（図２参照）から７℃の冷水が冷温水供給ライン１７を通してコイル１４に供給されると共に冷温水排出ライン１８に接続した流量制御弁１９にて冷水量が制御される。また、暖房時には４０〜５０℃の温水がコイル１４に供給され、流量制御弁１９にて温水量が制御される。

吹出口１６には、サプライエアＳＡの温度と相対湿度を検出する温湿度センサＴＨ（Ｓ）が設けられ、また吸込口１３Ｂ側のバイパス流路ВＰにはレターンエアＲＡ（В）の温度と相対湿度を検出する温湿度センサＴＨ（Ｒ）が設けられる。

温湿度センサＴＨ（Ｓ）、ＴＨ（Ｒ）の検出値は、温度制御装置２０に入力され、その検出値に基づいて、温度制御装置２０が流量制御弁１９の開度を制御する。また暖房時には、温湿度センサＴＨ（Ｓ）の検出値は、露点制御装置２１にも入力され、これに基づいて露点制御装置２１が、加湿用弁２３の開度を制御する。

この空調機１０での冷房時には、空調対象空間からのレターンエアＲＡの一部が吸込口１３Ａからコイル１４に導入され、残りが吸込口１３Ｂからバイパスエアとしてケーシング１１内に導入され、コイル１４で冷却された冷却エアとバイパスエアとが、ファン１２で混合されてサプライエアＳＡとして空調対象空間に供給・循環されて、空調対象空間を快適空調制御する。

また暖房時には、空調対象空間からのレターンエアＲＡの一部が吸込口１３Ａからコイル１４に導入され、残りが吸込口１３Ｂからバイパスエアとしてケーシング１１内に導入され、コイル１４で加熱された加熱エアが気化式加湿器１５で加湿され、その加湿エアと、吸込口１３Ｂからのバイパスエアとが、ファン１２で混合されてサプライエアＳＡとして空調対象空間に供給・循環されて、空調対象空間を快値空調制御する。

図１は、工場内などの建屋３０内の空調対象空間３１に空調機１０を設置し、空調機１０で空調対象空間３１を快適空調制御するためのイメージ図を示したものである。

この図では、２台の空調機１０ａ、１０ｂを設置しているが、空調機１０は、１台でも３台以上でもよく空調対象空間３１の容積に合わせて設置される。

図２は、空調機１０と、空調機１０に冷温水を供給する冷温水供給装置４０との接続状態を示したものである。

図２に示すように空調機１０−１〜１０−ｎは、各コイルが、冷温水を供給・循環する冷温水供給装置４０に冷温水供給ライン１７と冷温水排出ライン１８を介して接続され、冷温水供給ライン１７に冷温水の循環量を可変に制御する循環ポンプ４１が接続される。

この複数台の空調機１０−１〜１０−ｎに、冷温水供給装置４０から循環ポンプ４１にて、冷温水を供給する場合、その冷温水の総量を最適に制御するため、空調機１０−１〜１０−ｎのうち１つ空調機１０−１を親機とし、残りの空調機１０−２〜１０−ｎを子機とすると共に、親機と子機及び親機と冷温水供給装置４０とを、イーサネットなどの通信手段４２にて相互に接続し、冷温水供給装置４０と空調機１０−１〜１０−ｎ間で、運転、冷暖切替、各種設定運転情報などの指令に基づいて全体の制御がなされる。

この際、循環ポンプ４１による冷温水の循環量の制御は、親機の空調機１０−１で、全空調機１０１−１０ｎでの冷水供給量の総和（流量制御弁１９の開度から求まる流量）を冷温水供給装置４０に送信し、これに基づいて、冷温水供給装置４０が循環ポンプ４１の回転数を制御する。

各空調機１０に供給する冷水量は、例えば０〜４０Ｌ／ｍｉｎで可変制御され、循環ポンプ４１は、運転開始時には、最大負荷で運転され、その後、各空調機１０での冷温水要求量が少なくなるにつれて循環量を少なくするよう循環ポンプ４１の回転数を低下させて行くが、空調機１０−１〜１０−ｎのうち冷水要求量が最大の空調機１０の流量制御弁１９の開度が９０％にされた状態でも、その９０％開度に見合った冷温水を供給できるように循環ポンプ４１の回転数を制御する。

図１で冷房時、空調機１０による温湿度を快適値ＳＰに制御する際に、例えば空調対象空間３１に発熱体３２がある場合、発熱体３２に近い側の空調機１０ａでは、空調負荷が高く、サプライエアＳＡが低温で吹き出されても、発熱体３２でレターンエアＲＡは、より高温になって空調機１０ａに戻り、他の空調機１２ｂでは、空調負荷が比較的少ないため、サプライエアＳＡを中温で吹き出しても、レターンエアＲＡは中温で戻ってくることになる。また暖房時では、冷房時と逆に空調機１０ａの空調負荷が低く、空調機１０ｂの空調負荷が高くなる。

そこで、本発明においては、空調機１０ａ、１０ｂへのレターンエアＲＡと空調対象空間の快適値ＳＰとなる設定温度に基づいて、空調対象空間３１を快適空調するものである。

これをさらに説明すると、本発明は、空調対象空間の基準露点を設定しておき、空調対象空間を基準露点にしたときの不快指数が７５以下、７０以上となる空調対象空間の快適値ＳＰの空間温度を２２〜２６℃の範囲で任意に設定し、その任意に設定した空間温度とレターンエアＲＡの温度との偏差に応じてコイル１４に供給する冷水量を制御してサプライエアＳＡの温度を制御して空調対象空間を快適空調するものである。

より具体的には、空調対象空間を快適値ＳＰとする基準露点を設定（１８℃又は１９℃の２段階に設定）し、その設定した基準露点で、不快指数が７５以下、７０以上となる空間温度を、２２〜２６℃の範囲で任意に設定し、その任意に設定した空間温度を基にレターンエアＲＡとの偏差を基に、サプライエアＳＡの温度を制御し、その後、空調対象空間が設定した空間温度になったときの空調対象空間の露点又は相対湿度との偏差から、任意に設定した空間温度を変更し、その変更した設定の空間温度とレターンエアＲＡの温度を基にサプライエアＳＡの温度を制御するものである。

すなわち、先ず、空調対象空間の空間温度を、２２〜２６℃の範囲内で任意に設定し、その設定した空間温度となるようにサプライエアの温度を制御し、次にその空調対象空間が任意に設定した空間温度に達したならば、その空間温度における相対湿度と基準露点での相対湿度の偏差をもとに基準露点となるように空間の設定温度を随時変更することで、空調対象空間を基準露点にしながら不快指数が７５以下、７０以上に快適制御するものである。

このように、空間温度を制御した後、その空間温度での空調対象空間の露点（相対湿度）と基準露点の偏差を求めて、基準露点となる空間温度を２２〜２６℃の範囲で可変に制御することで、空調対象空間を基準露点に維持しながら空調空間の不快指数を７５以下、７０以上に快適制御することが可能となる。

図４（ａ）は、冷暖房時のサプライエアＳＡの温度可変制御を示し、図４（ｂ）は、空調対象空間の快適値ＳＰでの基準露点を１９℃、１８℃に設定したときに、不快指数７０〜７５の範囲に入る快適値ＳＰとしての温度（℃）と相対湿度（％ＲＨ）を示したものである。

空調対象空間を快適値ＳＰに快適空調する際には、快適値ＳＰでの設定温度をＳＰ（Ｔ）とし、レターンエアＲＡの温度をＲＡ（Ｔ）とし、サプライエアＳＡの温度をＳＡ（Ｔ）とすると、ＳＡ（Ｔ）＝２ＳＰ（Ｔ）−ＲＡ（Ｔ）でサプライエアＳＡの温度ＳＡ（Ｔ）となるように制御する。

すなわち、温湿度センサＴＨ（Ｒ）で検出されるレターンエアＲＡのＲＡ（Ｔ）温度と、ＳＰ（Ｔ）温度を基に、温度制御装置２０が、温湿度センサＴＨ（Ｓ）で検出されるサプライエアＳＡの温度がＳＡ（Ｔ）となるように、流量制御弁１９の開度を制御する。

ここで、空調対象空間のＳＰ（Ｔ）温度は、２２〜２６℃の範囲で任意に設定されるが、空調対象空間の基準露点ＤＰが１９℃（又は１８℃）で、不快指数７０〜７５の範囲にあるＳＰ（Ｔ）温度とＳＰ（Ｈ）湿度とは空気線図上で一義的に決まる。

そこで、先ず、空調対象空間の基準露点１９℃とし、ＳＰ（Ｔ）温度を、例えば２６℃に設定し、その空調対象空間の温度が２６℃となるようにサプライエアＳＡの温度を制御する。この空調対象空間のＳＰ（Ｔ）温度を２６℃に制御しても、サプライエアＳＡの湿度は成り行きとなる。この際、空調対象空間のＳＰ（Ｔ）温度を２６℃にした場合には、図４（ｂ）から基準露点１９℃における２６℃のＳＰ（Ｈ）湿度が６６％ＲＨであれば、不快指数７５となり快適制御となる。

しかし、上述のようにサプライエアＳＡの湿度は成り行きであり、基準露点１９℃に制御することはできない。そこで、温湿度センサＴＨ（Ｒ）、ＴＨ（Ｓ）で検出されるレターンエアＲＡとサプライエアＳＡの湿度から現在の空調に制御（空間温度を２６℃に制御）したときのＳＰ（Ｈ）の相対湿度を求め、その求めた相対湿度（ＳＰ（Ｈ）湿度）を基に、図４（ｂ）から基準露点１９℃となるＳＰ（Ｔ）温度を決定する。

ここで、例えば、空調対象空間の相対湿度が７０％ＲＨであれば、図４（ｂ）から基準露点１９℃でのＳＰ（Ｔ）温度が、２４．５℃と求めることができる。

このように、温度制御装置２０は、先ず、空調対象空間のＳＰ（Ｔ）温度が、２６℃となるように一定時間空調運転し、空調対象空間が基準露点１９℃を超えているときには設定温度ＳＰ（Ｔ）を、図４（ｂ）から、上記のように２４．５℃に変更してサプライエアＳＡの温度を制御する。

また、この設定温度ＳＰ（Ｔ）の可変制御は、設定した温度で、一定時間運転して、レターンエアＲＡとサプライエアＳＡの温湿度が一定となったときに随時可変することで、基準露点１９℃（又は１８℃）に制御することができる。

また空調対象空間を基準露点１９℃に制御できた後は、レターンエアＲＡとサプライエアＳＡから求まるＳＰ（Ｈ）湿度を基に、ＳＰ（Ｔ）温度を、２２〜２６℃の範囲で可変設定すれば、空調対象空間を不快指数７５以下、７０以上に快適制御することが可能となる。

次に暖房運転の際には、空調対象空間の設定温度（ＳＰ（Ｔ）温度）を２０℃、相対湿度（ＳＰ（Ｈ））を４０％ＲＨと設定すれば、不快指数は６４．７であり、この付近の温湿度となるようにコイル１４への供給温水量と気化式加湿器１５での加湿量を制御すればよい。

図５は、空調対象空間を設定温度２６℃に設定して通常の冷房運転（温度制御モードＭｎ）、空調対象空間の基準露点を１９℃とした快適制御モード（弱）Ｍｃ１運転、基準露点を１８℃とした快適運転制御モード（強）Ｍｃ２運転と冷房モードを変更したときの、温度、湿度、露点、不快指数の経時変化を示したものである。

設定温度２６℃の温度制御モードでは、空調対象空間を２６℃に制御できても、湿度は７４％ＲＨ前後、露点は２１℃で、不快指数は、約７６と高い状態となる。

運転モードを、基準露点を１９℃とした快適制御モード（弱）運転に切り換えると、空調対象空間の温度は２６℃から１時間程度かけて２４．５℃に下がり、湿度も７２％ＲＨに下がり、基準露点１９℃となり、不快指数も７３と下がり快適空調がなされたことが分かる。

次に、運転モードを、快適制御モード（弱）運転から、基準露点を１８℃とした快適制御モード（強）運転に切り換えると、空調対象空間の温度は約２３．５℃、湿度が約７１％ＲＨに下がり、基準露点１８℃となり、不快指数も７２となり快適空調がなされる。

図６は、図５に示した冷房運転変更モードＭｎ、Ｍｃ１、Ｍｃ２を空気線図上で表したものであり、図６では運転開始点Ｍｓも同時に示してある。

図７は、図６に四角Ｄで囲んだ部分の空気線図を拡大して冷房運転変更モードＭｎ、Ｍｃ１、Ｍｃ２を示したものである。

先ず設定温度２６℃の温度制御モードＭｎでは、相対湿度７５％ＲＨで、不快指数７５．８である。そこで、基準露点を１９℃として変更し、そのモードで空間温度を２２〜２６℃の範囲で適宜可変に設定して運転することで、基準露点を１９℃にしつつ、不快指数を７５〜７０の範囲に快適空調することができる。

基準露点を１８℃とする快適制御モード（強）Ｍｃ２は、快適制御モード（弱）Ｍｃ１に対して空調対象空間の相対湿度を略７０％ＲＨ以下にすることができ、図１２に示した乾性カビの発育範囲外に空調対象空間を保つことができる点で優位性がある。

図１２は、湿性カビと乾性カビの発育温湿度範囲と、基準露点ＤＰ１９℃と１８℃に保った快適制御モード（弱）と快適制御モード（強）の運転範囲を示したものである。

図１２より、基準露点ＤＰを１９℃に保ち、温度を２２〜２６℃の範囲で可変に制御する快適制御モード（弱）Ｍｃ１では、空調対象空間を、湿性カビの発育温湿度範囲外に保つことができ、基準露点ＤＰを１８℃に保ち、温度を２２〜２６℃の範囲で可変に制御する快適制御モード（強）Ｍｃ２では、空調対象空間を、乾性カビの発育温湿度範囲外に保つことができる。

図８は、空調対象空間が、空間温度２８．５℃、空間湿度７５％ＲＨ、空間露点２４℃、不快指数８０の状態から快適制御モード（弱）Ｍｃ１で、空間の設定温度を、２６℃で運転し、空間温度が２６℃となったあとに設定温度を２５℃にして立ち上がり運転を行ったときの空調対象空間の温度、湿度、露点、不快指数の経時変化を示したものである。

この快適制御モード（弱）Ｍｃ１では、運転開始から約２０分弱で空間の不快指数を７５以下にすることができた。

図９は、図８の立ち上がり運転で、基準露点１９℃となるまでの快適制御モード（弱）Ｍｃ１を空気線図上で示したものである。

先ず、温度制御モードＭｎと同様に空間を温度２６℃、相対湿度約７６％ＲＨとすると、レターンエアＲＡ（温度２７．５℃、相対湿度７５％ＲＨ）、サプライエアＳＡ（温度２４．５℃、相対湿度７８％ＲＨ）となり、その温湿度の中間値が空間の温湿度（ＳＰ（Ｔ）、ＳＰ（Ｈ））となる。

この空間の温湿度（ＳＰ（Ｔ）、ＳＰ（Ｈ））は、図３で説明したようにコイル１４を通過して冷却した空気とバイパスした空気を混合したサプライエアＳＡを供給とすることで得られるが、冷却再熱制御では、レターンエアＲＡ（温度２７．５℃、相対湿度７５％ＲＨ）を、サプライエアＳＡの露点である２１℃近くまで冷却し、その後再熱により、２４．５℃まで上昇させる必要がある。

この場合、レターンエアＲＡ（温度２７．５℃、相対湿度７５％ＲＨ）を、サプライエアＳＡの露点（２１℃）近くまで冷却するためには、冷却のための比エンタルピーが１３（ＫＪ／ｋｇ）、再熱のための比エンタルピーが４（ＫＪ／ｋｇ）必要となり、合計比エンタルピーは１７（ＫＪ／ｋｇ）となる。

これに対して、本発明に用いる空調機での冷却は、レターンエアＲＡを一部冷却して残りをバイパスするため、レターンエアＲＡをサプライエアＳＡとするには比エンタルピーが９（ＫＪ／ｋｇ）ですみ、エンタルピー比は１７：９となり、エネルギー削減率を４７％とすることができる。

空間温度を２６℃にした後は、空調対象空間の設定温度を２５℃に設定して快適制御モード（弱）Ｍｃ１運転を行い、基準露点が１９℃となった後は、基準露点が１９℃を維持するようにレターンエアＲＡの温湿度を基に空間の設定温度（ＳＰ（Ｔ）温度）を２２〜２６℃の範囲で可変に設定して、コイル１４での冷却量を制御することで、空調対象空間の不快指数を７５以下、７０以上に快適空調することができる。

図１０は、空調対象空間が高負荷条件で、快適制御モード（弱）Ｍｃ１運転を行っているときの空調対象空間（室内側）の温度、湿度、露点、不快指数の経時変化と外気側の外気温変化と外気露点の経時変化を測定したときの４８時間データを示したものである。

図１０において、空調対象空間が高負荷で、外気温が急激に上昇する午前８〜９時での不快指数７５以下にするために、空間温度が２３．５℃程度に設定されるが、外気温の上昇が３２℃前後で安定した後は、空間温度は徐々に上昇され、その後は２４〜２５℃の範囲に空間温度が設定されて制御される結果となった。

図１１は、空調対象空間が低負荷条件で、快適制御モード（弱）Ｍｃ１運転を行っているときの空調対象空間（室内側）の温度、湿度、露点、不快指数の経時変化と外気側の外気温変化と外気露点の経時変化を測定したときの４８時間データを示したものである。

図１１において、空調対象空間が低負荷では、外気温が３０℃に上昇しても外気露点は約２６℃と変化がなく、空間温度は２４℃以上に保持され、外気温が３３℃に上昇しても、空間温度は２６℃に制御されても、不快指数は７５以下に保持される結果となった。

以上、本発明では、空調対象空間の基準露点を設定すると共に不快指数が７５以下となるように空調対象空間の設定温度を２２〜２６℃の範囲で可変設定できるようにすることで、空調対象空間を快適空調することが可能となり、しかも必要最小限の除湿エネルギーで快適性を保つことができる。

また空調対象空間に複数台の空調機１０を設置して快適空調制御する際に、各空調機１０に導入されるレターンエアＲＡの温度が相違しても、各空調機１０で個々にサプライエアＳＡの吹出温度を制御できるため、空調対象空間の温度分布にムラがあってもその温度分布に応じて温度制御が可能である。

１０ 空調機
１１ ファンケーシング
１３Ａ、１３Ｂ 吸込口
１４ コイル
１６ 吹出口
３１ 空調対象空間
ＲＡ レターンエア
ＳＡ サプライエア

Claims (4)

1. ファンケーシングの吸込口を２つに区画し、その一方の吸込口に冷水が供給されるコイルを設け、他方の吸込口をバイパス通路として空調機を構成し、空調対象空間からのレターンエアの一部を前記コイルに導入して冷却すると共に残りを前記バイパス通路を通し、冷却エアとバイパスエアとをファンで混合してサプライエアとして空調対象空間に供給して空調対象空間を快適空調するに際して、
   空調対象空間の基準露点を設定し、その基準露点で不快指数が７５以下、７０以上となる空調対象空間の空間温度を２２〜２６℃の範囲で可変に設定し、その可変に設定した空間温度とレターンエアの温度を基にコイルの冷却水量を制御してサプライエアの温度を制御することを特徴とする空調対象空間の快適空調システム。
2. 前記コイルを通るレターンエアとバイパスするレターンエアの比率が、２０〜３０：８０〜７０となるように２つの吸込口の開口面積が設定される請求項１記載の空調対象空間の快適空調システム。
3. レターンエアと温度制御したサプライエアの温湿度から空調対象空間の露点を求め、その露点と前記基準露点の偏差を基に、空調対象空間の設定温度を可変設定する請求項１又は２記載の空調対象空間の快適空調システム。
4. 空調対象空間の基準露点が１９℃、１８℃の２段階に設定される請求項３記載の空調対象空間の快適空調システム。