JPH0613932B2 - 負荷変動の大きなゾーンをもつ建物の空調方法 - Google Patents

負荷変動の大きなゾーンをもつ建物の空調方法

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JPH0613932B2
JPH0613932B2 JP58179992A JP17999283A JPH0613932B2 JP H0613932 B2 JPH0613932 B2 JP H0613932B2 JP 58179992 A JP58179992 A JP 58179992A JP 17999283 A JP17999283 A JP 17999283A JP H0613932 B2 JPH0613932 B2 JP H0613932B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は,負荷の変動が大きな厨房,食堂等をもつ建物
の空調をコンピュータ制御で実施するさいに,ランニン
グコストを一層低減できるようにした空調方法に関す
る。
数百人若しくはそれ以上収容するような大規模食堂など
を持つ建物では,その厨房室,機械室,食堂,あるいは
その周辺のペリメータゾーンの空調負荷が大きく変動
し,日によってもまた時間帯によっても必要な給排気風
量は大きく異なることになる。例えば厨房では料理の種
類によって各種の調理機器が使用されるが、その日の献
立の種類や食事数によってもガス機器の使用量や釜等の
使用回数が異なり,各々のフードで排気する排気風量は
日々変動する。
従来においては,このような厨房機器の使用状態とは無
関係に,所定の送風機の風量で給排気する定風量運転方
式または負荷に応じて給排気風量を可変する可変風量運
転方式が採用されていた。
しかし,前者の定風量運転方式では実際には要求負荷以
上の給排気を実施することになるので,ランニングコス
トが多くかかる。
また後者の可変風量運転方式でも,これを例えば送風機
モータの回転数をインバータを用いて制御する場合に,
最大要求負荷を満足する定格容量のモータに対してこの
インバータを設置することが必要となるから設備費用も
割高となる。そして食堂・厨房時が活動している高負荷
時の時間帯では休止または低活動の時間帯に比べて,内
部発生熱の変動が大きく且つ人員の出入も多いので可変
風量運転しても応答性よく快適環境を作ることには限界
がある。
本発明はこのような問題の解決を目的としたもので,厨
房と食堂を含む負荷変動の大きなゾーンに対し,その給
気風量と排気風量をコンピュータ制御するにさいし,該
ゾーンの負荷状況を検出するための通常のセンサー類の
他に更に該厨房の排気フードの使用状況を検出するセン
サーを配置し,これらセンサー類で検出される負荷の大
きさに基き低負荷時間帯とこの低負荷時間帯の最大負荷
よりもひらきをもった高負荷時間帯とに区別したうえ,
低負荷時間帯においては負荷の大きさに応じた可変風量
運転を実施し,該高負荷時間帯においては定風量運転を
実施することを特徴とする負荷変動の大きなゾーンをも
つ建物の空調方法を提供する。
第1図は,建物内に数百人の収容能力を持つ食堂を有す
るフロアにおいてその厨房付近の例を平面的に示したも
ので,Aは食堂,Bは食器類の洗浄室,Cはサービスエ
リア,Dはメイン厨房,EおよびFは洗浄室他,Gは厨
房機械室,Hは機械室,Iはエレベータホール,Jはホ
ール,Kは機械室,Lは中央監視室,をそれぞれ示して
いる。このような厨房廻りや機械室においては空調負荷
は時間帯によっても日柄によっても大きく変動する。本
発明においては,このような負荷変動の激しいゾーンの
コンピュータ制御の空調にさいして定風量運転と可変風
量運転とを交互に実施する。
第2図はそのパターンの一例を示したもので,図示の例
では午前7時すぎから午後1時近くまでの高負荷時間帯
では定風量運転を実施し,この定風量運転の前後は可変
風量運転を行う状態を示している。同図に見られるよう
に,時間帯によって極めて大きな負荷の変動があり,例
えば午前7時すぎから午後1時近くまでの時間帯では,
厨房の稼動によって(更には居室者の増大によって),
それ以外の時間帯(厨房が休んでいる時間帯)とはひら
きをもった高負荷となるが,本発明では,この高負荷時
間帯に最大風量での定風量運転を実施し,このような当
該設備の最大風量付近では可変風量運転を行わない。そ
して,この高負荷時間帯以外の低負荷時間帯では,その
負荷の大きさに応じた可変風量運転を実施する。
このように,本発明では,定風量運転は可変風量運転の
最大風量よりも不連続的に飛び越えた大きな風量で実施
し,低負荷時間帯に実施する可変風量運転は,定風量運
転時の風量よりも遥に少ない風量で行う。
このような運転態様により,低負荷時での定風量運転が
省略されるのでランニングコストが低減すると共に,可
変風量運転でもこの制御は低負荷時間帯に限られるの
で,送風機モータの回転数をインバータで制御(周波数
制御)する場合に,低負荷時の平均風量に経済係数
(1.1〜1.3)を乗じたインバータ容量の選定でよい
から,可変風量制御のための制御機器容量が縮小され,
このための設備費用が低廉となる。
本発明はこの定風量運転と可変風量運転を交互に実施し
且つその風量制御を行うさいに,厨房の排気フードの使
用状況も考慮に入れる。第1図においてこれを説明する
と,第1図中の1は厨房に設けられた数多くのフード,
2は排気用の自動ダンパ,3は温度センサー,4は微差
圧センサーを示している。排気フード1の各々にはこの
排気フードを使用した場合にはリミットスイッチの作動
に追従してその使用状況が電気信号によって検出される
ようになっている。従ってこのフード1自身もセンサー
の一種を構成している。5は給排気ファンの回転数をコ
ントロールするインバータを示している。
本発明にあっては各センサー1〜4は信号変換器(図示
しない)と一体化し,各センサー1〜4を単一の伝送ケ
ーブル6によって接続する。そしてこの伝送ケーブル6
としては光ファイバーケーブルを使用し,ループ状に接
続する。信号変換器によって変換された各センサー1〜
4からの信号は伝送用制御装置7で受けてこれを処理す
る。図示の例ではフード1の使用状況,ダンパー2の開
度状態,微差圧センサー4の差圧検出値,温度センサー
3の検出温度等が信号変換器によって送信信号に変化さ
れたあとループ状にこれらに接続された単一の光ファイ
バーケーブル6に入り,その合算量が伝送用制御装置7
に入力される。
伝送用制御装置7から検出値は変換器9を経てマイクロ
コンピューター8に送信され,その演算結果を給排気フ
アンのインバータ5に制御信号として出力する。このコ
ンピューター8として本発明では従来のように機械語や
アッセンブラー言語で書かれ制御専用のものではなくベ
イシック言語の汎用マイクロコンピュータを設置する。
すなわち,本システムは,各種センサー1〜4から信号
を処理する機構(伝送制御装置7)と汎用マイクロコン
ピュータ8とのインターフェイス機構を有するシステム
であり,汎用性のあるプログラム言語でシステムのプロ
グラムを作成したり変更したりすることができ,食堂係
りでも該コンピュータを操作できるので好都合となる。
すなわち,献立の種類や量と排気フードの使用状況との
経験値を該コンピューター8に記録させておき,当日の
献立の種類と量を食堂係りが入力すれば当日の排気フー
ドの使用状況が予測でき,この予測値に基いて定風量運
転する時間帯と可変風量運転の時間帯の設定や可変風量
運転時の制御操作を予測することができる。また外乱に
対する防御を伝送制御装置7に付加するだけで制御専用
マイクロコンピュータと同等の信頼性をもつシステムに
構成できる。伝送制御装置7はRAM メモリを使用してプ
ログラムの作成変更を任意に行えるようにするが,その
さい停電等でRAM メモリが破壊される危険を回避するた
めに,プログラムの異常を検出し,この異常信号によっ
て汎用マイクロコンピュータ8において自動的にもとの
プログラムがRAM に再書込みされるような機能をもたせ
ることができる。
また本発明のシステムでは,各種センサー1〜4と信号
変換器を一体として各種センサーを単一の伝送ケーブル
でループ状に接続した点にも特徴がある。従来の場合に
は,各種センサーは個々に制御専用マイクロコンピュー
タ(または伝送制御装置)に接続されるのが通常であっ
た。すなわち従来のシステムでは各種センサーのそれぞ
れに信号変換機能を備えるという構成を採ってはいなか
ったのでプログラムでの異常検出を行うべく各種センサ
ーに対して個々の配線を必要としていた。このため配線
が多くなってイニシァルコストが高いものとなってい
た。本発明システムでは各種センサー1〜4に信号変換
器をそれぞれ併設することによってプログラムでの異常
チェックを可能とすると共に,この各種センサーと信号
変換器をループ状に接続しかつその伝送ケーブル6とし
て光ファイバーケーブルを採用し,従来システムでは全
く無防備であった部分をより防御したシステムに構成
し、イニシァルコストの低減とシステムの信頼性を向上
させたものである。
第3〜4図は,厨房フードの使用状況を検出するのに好
適なフードダンパ(第1図のフードダンパ1に対応す
る)の例を示したものである。厨房フードの使用状況に
よって負荷が大きく変動することは記述のとおりであ
り,この負荷の変動を検出するのに,この第3〜4図の
フードダンパを適用すると好都合である。このフードダ
ンパは,図示のように,フード10の排気口11の内側に
(フード10の内部に)多翼ダンパ12を取付けることによ
って構成される。このダンパ12は,第4図に示すよう
に,羽根13が連動杆19によって支軸14の廻りに回転する
ことによって開閉動作する。この開閉動作はアーム15の
回転によって行う。このアーム15はトルクスプリング16
によって羽根13が開く方向に引っ張られており,このス
プリング16に抗してワイヤ17を引くとアーム15が羽根13
を閉じる方向に回転する。すなわち,排気フードの使用
時はトルクスプリング16によって羽根13が開いており,
使用しないときは,ワイヤ17を引き,このワイヤ17をフ
ード10のフックに掛けて羽根13を閉めておくようにする
が,そのアーム15の回転時にリミットスイッチ18が作動
してこのダンパの使用状況を電気信号で取り出せるよう
にしたものである。
このフードダンパは使用状況を検出することができるほ
かに,従来の電動式ダンパに比べて既設設備に対する施
工性に優れる点でも有利である。すなわち,厨房等に対
する従来の可変風量運転では,フードを接続する天井裏
内の風道内に電動式ダンパを設置し,送風機の吐出側ま
たは吸込側で抵抗を加えるか若しくは電動機の回転数を
変える方式が採用されていたが,この場合には電動式ダ
ンパが天井内に隠れるので開閉状態の確認ができず,既
設設備にこれを増設するさいには天井を撤去し再度修復
する等の手間が必要であったが,第3〜4図のフードダ
ンパを使用すれば,このような問題はなくなり,非常に
有利である。
以上のように本発明によれば,厨房・食堂等の負荷変動
の大きなゾーンをもつ建物の空調システムとして,該ゾ
ーンの高負荷時間帯だけ定風量運転を実施したうえ,そ
の前後の低負荷時(負荷変動の少ない他のゾーンと同様
な低い負荷となる時間帯)だけを可変風量制御するもの
であるから可変風量制御のための設備が小型化して省設
備となると共に,その風量制御も排気フードの使用状況
等を考慮して行うものであるからランニングコストの低
減した該ゾーンの空調方式が提供され,経済空調に大き
く貢献するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の空調方法を適用した建物の厨房廻りを
平面的に示した機器配置系統図,第2図は本発明の空調
方法に従う運転方式を説明するための図,第3図は本発
明の空調方法に適用するフードダンパの略縦断面図,第
4図は第3図のダンパ部分の拡大略縦断面図である。 1……フードダンパ, ……電動ダンパ, 3……温度センサー,4……微差圧センサー, 5……インバータ,6……伝送ケーブル(光ファイバー
ケーブル),7……伝送制御装置, 8……マイクロコンピュータ,9……変換器, 10……厨房フード,12……ダンパ,18……リミットスイ
ッチ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−110428(JP,A) 特開 昭55−105137(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】厨房と食堂を含む負荷変動の大きなゾーン
    に対し,その給気風量と排気風量をコンピュータ制御す
    るにさいし,該ゾーンの負荷状況を検出するための通常
    のセンサー類の他に更に該厨房の排気フードの使用状況
    を検出するセンサーを配置し,これらセンサー類で検出
    される負荷の大きさに基き低負荷時間帯とこの低負荷時
    間帯の最大負荷よりもひらきをもった高負荷時間帯とに
    区別したうえ,低負荷時間帯においては負荷の大きさに
    応じた可変風量運転を実施し,該高負荷時間帯において
    は定風量運転を実施することを特徴とする負荷変動の大
    きなゾーンをもつ建物の空調方法。
  2. 【請求項2】センサー類は光ファイバーケーブルからな
    る単一の伝送ラインで制御装置に接続される特許請求の
    範囲第1項記載の空調方法。
JP58179992A 1983-09-28 1983-09-28 負荷変動の大きなゾーンをもつ建物の空調方法 Expired - Lifetime JPH0613932B2 (ja)

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JPS6071846A JPS6071846A (ja) 1985-04-23
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101335164B1 (ko) * 2012-07-04 2013-11-29 박원흠 리듬풍 운전용 공조기 제어 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS572978B2 (ja) * 1973-06-19 1982-01-19
JPS52110428A (en) * 1976-03-15 1977-09-16 Hitachi Ltd Speed controller for motor
JPS55105137A (en) * 1979-02-07 1980-08-12 Toshiba Corp Temperature controlling method for remote station

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101335164B1 (ko) * 2012-07-04 2013-11-29 박원흠 리듬풍 운전용 공조기 제어 방법

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JPS6071846A (ja) 1985-04-23

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