JPH085131A - 恒温恒湿空気の供給方法及びその装置 - Google Patents
恒温恒湿空気の供給方法及びその装置Info
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- JPH085131A JPH085131A JP6135476A JP13547694A JPH085131A JP H085131 A JPH085131 A JP H085131A JP 6135476 A JP6135476 A JP 6135476A JP 13547694 A JP13547694 A JP 13547694A JP H085131 A JPH085131 A JP H085131A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 入口空気の温湿度変動の影響を受けることが
なく、安定した温湿度制御ができるようにする。 【構成】 風胴３の入口側の温湿度から得られる入口空
気絶対湿度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）を比
較し、ｘｐｏ≦ｘｉの場合は、目標冷却機出口温度（ｔ
ｍｐ）を目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）に対応する露点温
度（ｔ″）とし、またｘｐｏ＞ｘｉの場合は、上記（ｔ
ｍｐ）を（ｘｉ）に対応する（ｔ″）とし、（ｔｍｐ）
と冷却機４の下流側に設けられた温度センサ１０の検出
値（ｔｍ）が同一になるように冷却機４を制御し、風胴
３の出口側に設けられた温度センサ１１と湿度センサ１
２の検出値（ｔｏ，ψｏ）が目標とする温度（ｔｐｏ，
ψｐｏ）となるように加熱器５と加湿機６の少なくとも
一方を制御する。
なく、安定した温湿度制御ができるようにする。 【構成】 風胴３の入口側の温湿度から得られる入口空
気絶対湿度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）を比
較し、ｘｐｏ≦ｘｉの場合は、目標冷却機出口温度（ｔ
ｍｐ）を目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）に対応する露点温
度（ｔ″）とし、またｘｐｏ＞ｘｉの場合は、上記（ｔ
ｍｐ）を（ｘｉ）に対応する（ｔ″）とし、（ｔｍｐ）
と冷却機４の下流側に設けられた温度センサ１０の検出
値（ｔｍ）が同一になるように冷却機４を制御し、風胴
３の出口側に設けられた温度センサ１１と湿度センサ１
２の検出値（ｔｏ，ψｏ）が目標とする温度（ｔｐｏ，
ψｐｏ）となるように加熱器５と加湿機６の少なくとも
一方を制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、温度及び湿度を制御し
た恒温恒湿空気の供給方法及びその装置に関するもので
ある。
た恒温恒湿空気の供給方法及びその装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の恒温恒湿空気の供給方法
及びその装置としては、特開平４−１３９３４５号公報
に示された方法が知られている。この従来の恒温恒湿空
気の供給方法は、空気流路に導入した外気を必要に応じ
て加湿した後に、供給目標の温度湿度条件を備えた空気
の露点に相当する温度まで冷却除湿し、ついで、この冷
却除湿空気を目標温度より低い所定の温度まで一次加熱
して温度上昇させた後、さらに、この一次加熱空気を二
次加熱して目標温度に温度上昇させて供給するようにし
ている。
及びその装置としては、特開平４−１３９３４５号公報
に示された方法が知られている。この従来の恒温恒湿空
気の供給方法は、空気流路に導入した外気を必要に応じ
て加湿した後に、供給目標の温度湿度条件を備えた空気
の露点に相当する温度まで冷却除湿し、ついで、この冷
却除湿空気を目標温度より低い所定の温度まで一次加熱
して温度上昇させた後、さらに、この一次加熱空気を二
次加熱して目標温度に温度上昇させて供給するようにし
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術にあっ
ては、空気流路の入口空気の温湿度や目標出口の温湿度
にかかわらず、冷却器を常に一定の電力で運転し、冷却
器出口空気の管理は行なっていなかった。そのため、入
口空気の温湿度と目標の出口空気の温湿度の状態で最も
冷却能力が必要となる組合わせ考慮してその冷却能力
で、冷却器を常に一定で運転し、かつ、冷却した分を再
加熱しなければならず、冷却と加熱の２種のエネルギロ
スを生じていた。
ては、空気流路の入口空気の温湿度や目標出口の温湿度
にかかわらず、冷却器を常に一定の電力で運転し、冷却
器出口空気の管理は行なっていなかった。そのため、入
口空気の温湿度と目標の出口空気の温湿度の状態で最も
冷却能力が必要となる組合わせ考慮してその冷却能力
で、冷却器を常に一定で運転し、かつ、冷却した分を再
加熱しなければならず、冷却と加熱の２種のエネルギロ
スを生じていた。
【０００４】また、上記従来の方法では、冷却器の操作
量を一定としているため、入口空気の変動の影響を受け
やすく、出口空気の温湿度の精度の悪化の原因の一つと
なっていた。
量を一定としているため、入口空気の変動の影響を受け
やすく、出口空気の温湿度の精度の悪化の原因の一つと
なっていた。
【０００５】本発明は上記のことにかんがみなされたも
ので、省電力化と、出口空気の温湿度制御の精度の向上
を図ることができるようにした恒温恒湿空気の供給方法
及びその装置を提供することを目的とするものである。
ので、省電力化と、出口空気の温湿度制御の精度の向上
を図ることができるようにした恒温恒湿空気の供給方法
及びその装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る恒温恒湿空気の供給方法は、風胴３内
に冷却機４、加熱機５、加湿機６、送風機７を順次設
け、風胴３の出口側に設けられた温度センサ１１と湿度
センサ１２と、冷却機４の下流側に設けられた温度セン
サ１０とからなる恒温恒湿空気の空気供給装置におい
て、（ａ）風胴３の入口側から流入する空気の温度と湿
度（ｔｉ，ψｉ）から入口空気絶対湿度（ｘｉ）を計算
し、（ｂ）目標とする出口側温度と湿度（ｔｐｏ，ψｐ
ｏ）より目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）を計算し、（ｃ）
入口絶対湿度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）を
比較し、ｘｐｏ≦ｘｉの場合は、目標冷却機出口温度
（ｔｍｐ）を目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）に対応する露
点温度（ｔ″）とし、またｘｐｏ＞ｘｉの場合は、目標
冷却機出口温度（ｔｍｐ）を入口空気絶対湿度（ｘｉ）
に対応する露点温度（ｔ″）とし、（ｄ）目標冷却機出
口温度（ｔｍｐ）と、冷却機４の下流側に設けられた温
度センサ１０の検出値（ｔｍ）が同一になるように冷却
機４を制御し、（ｅ）風胴３の出口側に設けられた温度
センサ１１と湿度センサ１２の検出値（ｔｏ，ψｏ）が
目標とする温度と湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）となるように
加熱機５と加湿機６の少なくとも一方を制御するように
している。
に、本発明に係る恒温恒湿空気の供給方法は、風胴３内
に冷却機４、加熱機５、加湿機６、送風機７を順次設
け、風胴３の出口側に設けられた温度センサ１１と湿度
センサ１２と、冷却機４の下流側に設けられた温度セン
サ１０とからなる恒温恒湿空気の空気供給装置におい
て、（ａ）風胴３の入口側から流入する空気の温度と湿
度（ｔｉ，ψｉ）から入口空気絶対湿度（ｘｉ）を計算
し、（ｂ）目標とする出口側温度と湿度（ｔｐｏ，ψｐ
ｏ）より目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）を計算し、（ｃ）
入口絶対湿度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）を
比較し、ｘｐｏ≦ｘｉの場合は、目標冷却機出口温度
（ｔｍｐ）を目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）に対応する露
点温度（ｔ″）とし、またｘｐｏ＞ｘｉの場合は、目標
冷却機出口温度（ｔｍｐ）を入口空気絶対湿度（ｘｉ）
に対応する露点温度（ｔ″）とし、（ｄ）目標冷却機出
口温度（ｔｍｐ）と、冷却機４の下流側に設けられた温
度センサ１０の検出値（ｔｍ）が同一になるように冷却
機４を制御し、（ｅ）風胴３の出口側に設けられた温度
センサ１１と湿度センサ１２の検出値（ｔｏ，ψｏ）が
目標とする温度と湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）となるように
加熱機５と加湿機６の少なくとも一方を制御するように
している。
【０００７】また風胴３内に冷却機４、加熱機５、加湿
機６、送風機７を順次設け、風胴３の出口側に設けられ
た温度センサ１１と湿度センサ１２と、冷却機４の下流
側に設けられた温度センサ１０とからなる恒温恒湿空気
の空気供給装置において、（ａ）風胴３の入口側から流
入する空気の温度と湿度（ｔｉ，ψｉ）から入口空気絶
対湿度（ｘｉ）を計算し、（ｂ）目標とする出口側温度
と湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）より目標出口絶対湿度（ｘｐ
ｏ）を計算し、（ｃ）入口絶対湿度（ｘｉ）と目標出口
絶対湿度（ｘｐｏ）を比較し、ｘｐｏ≦ｘｉの場合は、
目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）を目標出口絶対湿度（ｘ
ｐｏ）に対応する露点温度（ｔ″）とし、またｘｐｏ＞
ｘｉの場合は、目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）を目標出
口温度（ｔｐｏ）とし、（ｄ）目標冷却機出口温度（ｔ
ｍｐ）と、冷却機４の下流側に設けられた温度センサ１
０の検出値（ｔｍ）が同一になるように冷却機４を制御
し、（ｅ）風胴３の出口側に設けられた温度センサ１１
と湿度センサ１２の検出値（ｔｏ，ψｏ）が目標とする
温度と湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）となるように加熱機５と
加湿機６の少なくとも一方を制御するようにしている。
機６、送風機７を順次設け、風胴３の出口側に設けられ
た温度センサ１１と湿度センサ１２と、冷却機４の下流
側に設けられた温度センサ１０とからなる恒温恒湿空気
の空気供給装置において、（ａ）風胴３の入口側から流
入する空気の温度と湿度（ｔｉ，ψｉ）から入口空気絶
対湿度（ｘｉ）を計算し、（ｂ）目標とする出口側温度
と湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）より目標出口絶対湿度（ｘｐ
ｏ）を計算し、（ｃ）入口絶対湿度（ｘｉ）と目標出口
絶対湿度（ｘｐｏ）を比較し、ｘｐｏ≦ｘｉの場合は、
目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）を目標出口絶対湿度（ｘ
ｐｏ）に対応する露点温度（ｔ″）とし、またｘｐｏ＞
ｘｉの場合は、目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）を目標出
口温度（ｔｐｏ）とし、（ｄ）目標冷却機出口温度（ｔ
ｍｐ）と、冷却機４の下流側に設けられた温度センサ１
０の検出値（ｔｍ）が同一になるように冷却機４を制御
し、（ｅ）風胴３の出口側に設けられた温度センサ１１
と湿度センサ１２の検出値（ｔｏ，ψｏ）が目標とする
温度と湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）となるように加熱機５と
加湿機６の少なくとも一方を制御するようにしている。
【０００８】一方本発明に係る恒温恒湿空気の供給装置
は、風胴３内に冷却機４、加熱機５、加湿機６、送風機
７を順次設け、風胴３の出口側に設けられた温度センサ
１１と湿度センサ１２と、冷却機４の下流側に設けられ
た温度センサ１０とからなる恒温恒湿空気の空気供給装
置において、（ａ）風胴３の入口側から流入する空気の
温度と湿度から入口空気絶対湿度（ｘｉ）を計算する入
口空気絶対湿度計算手段と、（ｂ）目標出口温度（ｔｐ
ｏ）と目標出口湿度（ψｐｏ）より目標出口絶対湿度ｘ
ｐｏを計算する目標出口絶対湿度計算手段と、（ｃ）入
口空気絶対湿度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）
を比較する比較手段と、（ｄ）比較手段の比較結果に基
づき、目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）を設定する目標冷
却機出口温度設定手段と、（ｅ）目標冷却機出口温度
（ｔｍｐ）と冷却機４の下流側に設けられた温度センサ
１０の検出結果が同一になるように、冷却機４と操作す
る第１の操作手段と、（ｆ）風胴の出口側に設けられた
温度センサ１１と湿度センサ１２の検出結果が目標とす
る温度と湿度となるように加熱機５と加湿機６の少なく
とも一方を操作する第２の操作手段とからなっている。
は、風胴３内に冷却機４、加熱機５、加湿機６、送風機
７を順次設け、風胴３の出口側に設けられた温度センサ
１１と湿度センサ１２と、冷却機４の下流側に設けられ
た温度センサ１０とからなる恒温恒湿空気の空気供給装
置において、（ａ）風胴３の入口側から流入する空気の
温度と湿度から入口空気絶対湿度（ｘｉ）を計算する入
口空気絶対湿度計算手段と、（ｂ）目標出口温度（ｔｐ
ｏ）と目標出口湿度（ψｐｏ）より目標出口絶対湿度ｘ
ｐｏを計算する目標出口絶対湿度計算手段と、（ｃ）入
口空気絶対湿度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）
を比較する比較手段と、（ｄ）比較手段の比較結果に基
づき、目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）を設定する目標冷
却機出口温度設定手段と、（ｅ）目標冷却機出口温度
（ｔｍｐ）と冷却機４の下流側に設けられた温度センサ
１０の検出結果が同一になるように、冷却機４と操作す
る第１の操作手段と、（ｆ）風胴の出口側に設けられた
温度センサ１１と湿度センサ１２の検出結果が目標とす
る温度と湿度となるように加熱機５と加湿機６の少なく
とも一方を操作する第２の操作手段とからなっている。
【０００９】また上記風胴３内に冷却機４、加熱機５、
加湿機６、送風機７を順次設け、風胴３の出口側に設け
られた温度センサ１１と湿度センサ１２と、冷却機４の
下流側に設けられた温度センサ１０及び湿度センサ１０
ａとからなる恒温恒湿空気の空気供給装置において、
（ａ）風胴３の入口側から流入する空気の温度と湿度か
ら入口空気絶対湿度（ｘｉ）を計算する入口空気絶対湿
度計算手段と、（ｂ）目標出口温度（ｔｐｏ）と目標出
口湿度（ψｐｏ）より目標出口絶対湿度ｘｐｏを計算す
る目標出口絶対湿度計算手段と、（ｃ）入口空気絶対湿
度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）を比較する比
較手段と、（ｄ）比較手段の比較結果に基づき、目標冷
却機出口温度（ｔｍｐ）を設定する目標冷却機出口温度
設定手段と、（ｅ）冷却機４の後方に設けられた湿度セ
ンサ１０ａの検出結果に基づいて目標冷却機出口温度を
補正し設定する冷却機補正設定手段と、（ｆ）冷却機補
正設定手段にて補正設定された目標冷却機出口温度にな
るように冷却機４を操作する第１の操作手段と、（ｇ）
風胴の出口側に設けられた温度センサ１１と湿度センサ
１２の検出結果が目標とする温度と湿度となるように加
熱機５と加湿機６の少なくとも一方を操作する第２の操
作手段ととからなっている。
加湿機６、送風機７を順次設け、風胴３の出口側に設け
られた温度センサ１１と湿度センサ１２と、冷却機４の
下流側に設けられた温度センサ１０及び湿度センサ１０
ａとからなる恒温恒湿空気の空気供給装置において、
（ａ）風胴３の入口側から流入する空気の温度と湿度か
ら入口空気絶対湿度（ｘｉ）を計算する入口空気絶対湿
度計算手段と、（ｂ）目標出口温度（ｔｐｏ）と目標出
口湿度（ψｐｏ）より目標出口絶対湿度ｘｐｏを計算す
る目標出口絶対湿度計算手段と、（ｃ）入口空気絶対湿
度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）を比較する比
較手段と、（ｄ）比較手段の比較結果に基づき、目標冷
却機出口温度（ｔｍｐ）を設定する目標冷却機出口温度
設定手段と、（ｅ）冷却機４の後方に設けられた湿度セ
ンサ１０ａの検出結果に基づいて目標冷却機出口温度を
補正し設定する冷却機補正設定手段と、（ｆ）冷却機補
正設定手段にて補正設定された目標冷却機出口温度にな
るように冷却機４を操作する第１の操作手段と、（ｇ）
風胴の出口側に設けられた温度センサ１１と湿度センサ
１２の検出結果が目標とする温度と湿度となるように加
熱機５と加湿機６の少なくとも一方を操作する第２の操
作手段ととからなっている。
【００１０】
【作 用】風胴３の入口側の温湿度（ｔｉ，ψｉ）か
ら得られる入口空気絶対湿度（ｘｉ）と、目標とする出
口側の温湿度（ｔｏｐ，ψｐｏ）から得られる目標出口
絶対湿度（ｘｐｏ）が比較器１６にて比較される。そし
てその結果がｘｐｏ≦ｘｉの場合は、目標冷却機出口温
度（ｔｍｐ）が目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）に対応する
露点温度（ｔ″）とされ、またｘｐｏ＞ｘｉの場合は、
上記目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）が入口空気絶対湿度
（ｘｉ）に対応する露点温度（ｔ″）とされ、あるいは
目標出口温度（ｔｐｏ）される。そしてこれらの目標冷
却機出口温度（ｔｍｐ）と冷却機４の下流側の温度（ｔ
ｍ）が同一になるように冷却機４が制御される。また風
胴３の出口側の温湿度（ｔｏ，ψｏ）が目標とする温湿
度（ｔｐｏ，ψｐｏ）となるように加熱機５と加湿機６
が制御される。
ら得られる入口空気絶対湿度（ｘｉ）と、目標とする出
口側の温湿度（ｔｏｐ，ψｐｏ）から得られる目標出口
絶対湿度（ｘｐｏ）が比較器１６にて比較される。そし
てその結果がｘｐｏ≦ｘｉの場合は、目標冷却機出口温
度（ｔｍｐ）が目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）に対応する
露点温度（ｔ″）とされ、またｘｐｏ＞ｘｉの場合は、
上記目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）が入口空気絶対湿度
（ｘｉ）に対応する露点温度（ｔ″）とされ、あるいは
目標出口温度（ｔｐｏ）される。そしてこれらの目標冷
却機出口温度（ｔｍｐ）と冷却機４の下流側の温度（ｔ
ｍ）が同一になるように冷却機４が制御される。また風
胴３の出口側の温湿度（ｔｏ，ψｏ）が目標とする温湿
度（ｔｐｏ，ψｐｏ）となるように加熱機５と加湿機６
が制御される。
【００１１】
【実 施 例】本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明に係る恒温恒湿空気の供給装置の実施
例を概略的に示すもので、空気入口１と空気出口２とを
結ぶ風胴３内に、これの上流側から、冷却機４、加熱機
５、加湿機６、送風機７が順次配置されている。
る。図１は本発明に係る恒温恒湿空気の供給装置の実施
例を概略的に示すもので、空気入口１と空気出口２とを
結ぶ風胴３内に、これの上流側から、冷却機４、加熱機
５、加湿機６、送風機７が順次配置されている。
【００１２】ここで、この実施例の説明上用いる温湿度
を以下のように定義する。 入口空気温度：ｔｉ〔℃〕 出口空気温度：ｔｏ〔℃〕 入口空気湿度：ψｉ〔％ＲＨ〕 出口空気湿度：ψｏ〔％ＲＨ〕 入口空気絶対湿度：ｘｉ〔kg／kg′〕 出口空気絶対湿度：ｘｏ〔kg／kg′〕 冷却器出口空気温度：ｔｍ〔℃〕 目標出口温度：ｔｐｏ〔℃〕 目標冷却機出口温度：ｔｍｐ〔℃〕 目標出口湿度：ψｐｏ〔％ＲＨ〕 目標出口絶対湿度：ｘｐｏ〔kg／kg′ 〕
を以下のように定義する。 入口空気温度：ｔｉ〔℃〕 出口空気温度：ｔｏ〔℃〕 入口空気湿度：ψｉ〔％ＲＨ〕 出口空気湿度：ψｏ〔％ＲＨ〕 入口空気絶対湿度：ｘｉ〔kg／kg′〕 出口空気絶対湿度：ｘｏ〔kg／kg′〕 冷却器出口空気温度：ｔｍ〔℃〕 目標出口温度：ｔｐｏ〔℃〕 目標冷却機出口温度：ｔｍｐ〔℃〕 目標出口湿度：ψｐｏ〔％ＲＨ〕 目標出口絶対湿度：ｘｐｏ〔kg／kg′ 〕
【００１３】そして、上記空気の供給装置の冷却機４の
上流側には、入口空気温度ｔｉを検出する入口温度セン
サ８と、入口空気湿度ψｉを検出する入口湿度センサ９
が設けてある。冷却機４と加熱機５の間に冷却機４の出
口側の温度を検出する中間温度センサ１０が設けてあ
る。送風機７の下流側の出口には、出口空気温度ｔｏを
検出する出口温度センサ１１と出口空気湿度ψｏを検出
する出口湿度センサ１２が設けてある。１３はコントロ
ーラである。
上流側には、入口空気温度ｔｉを検出する入口温度セン
サ８と、入口空気湿度ψｉを検出する入口湿度センサ９
が設けてある。冷却機４と加熱機５の間に冷却機４の出
口側の温度を検出する中間温度センサ１０が設けてあ
る。送風機７の下流側の出口には、出口空気温度ｔｏを
検出する出口温度センサ１１と出口空気湿度ψｏを検出
する出口湿度センサ１２が設けてある。１３はコントロ
ーラである。
【００１４】上記各センサ１０〜１２による入力信号は
コントローラ１３に入力され、コントローラ１３では、
これらの入力信号に基づいて上記冷却機４、加熱機５、
加湿機６に所定の信号を送ってそれぞれの操作目標値を
決定するようになっている。
コントローラ１３に入力され、コントローラ１３では、
これらの入力信号に基づいて上記冷却機４、加熱機５、
加湿機６に所定の信号を送ってそれぞれの操作目標値を
決定するようになっている。
【００１５】上記コントローラ１３には、入口温度セン
サ８と入口湿度センサ９にて検出した入口空気温度ｔｉ
と入口空気湿度ψｉから入口空気絶対湿度ｘｉを計算す
る入口空気絶対湿度計算器１４と、目標出口温度ｔｐｏ
と目標出口湿度ψｐｏより目標出口絶対湿度ｘｐｏを計
算する目標出口絶対湿度計算器１５と、上記入口空気絶
対湿度計算機１４にて計算された入口空気絶対湿度ｘｉ
と目標出口絶対湿度計算器１５にて計算された目標出口
絶対湿度ｘｐｏを比較する比較器１６と、この比較器１
６による比較結果に基づいて冷却機４の出口側の目標温
度である目標冷却機出口温度ｔｍｐを設定する目標冷却
機出口温度設定器１７と、上記目標冷却機出口温度ｔｍ
ｐと中間温度センサ１０の検出結果が同一となるように
上記冷却機４を操作する第１の操作器１８と、出口温度
センサ１１と出口湿度センサ１２の検出結果が目標とす
る温度と湿度になるように加熱機５、または加湿機６及
び、この双方を操作する第２の操作器１９とからなって
いる。
サ８と入口湿度センサ９にて検出した入口空気温度ｔｉ
と入口空気湿度ψｉから入口空気絶対湿度ｘｉを計算す
る入口空気絶対湿度計算器１４と、目標出口温度ｔｐｏ
と目標出口湿度ψｐｏより目標出口絶対湿度ｘｐｏを計
算する目標出口絶対湿度計算器１５と、上記入口空気絶
対湿度計算機１４にて計算された入口空気絶対湿度ｘｉ
と目標出口絶対湿度計算器１５にて計算された目標出口
絶対湿度ｘｐｏを比較する比較器１６と、この比較器１
６による比較結果に基づいて冷却機４の出口側の目標温
度である目標冷却機出口温度ｔｍｐを設定する目標冷却
機出口温度設定器１７と、上記目標冷却機出口温度ｔｍ
ｐと中間温度センサ１０の検出結果が同一となるように
上記冷却機４を操作する第１の操作器１８と、出口温度
センサ１１と出口湿度センサ１２の検出結果が目標とす
る温度と湿度になるように加熱機５、または加湿機６及
び、この双方を操作する第２の操作器１９とからなって
いる。
【００１６】また図２は他の実施例を示すもので、コン
トローラ１３ａでは、上記実施例における入口空気絶対
湿度計算器１４と、目標出口絶対湿度計算手段１５と、
比較器１６と、冷却機出口目標温度設定器１７と、第２
の操作器１９のほかに、冷却機４の下流側に設けられた
中間湿度センサ１０ａの検出結果に基づいて目標冷却機
出口温度ｔｍｐを補正して設定する冷却機補正設定器２
０と、この冷却機補正設定器２０にて設定された目標冷
却機出口温度ｔｍｐになるように冷却機４を操作する第
１の操作器１８ａとからなっている。なお、上記実施例
において、入口空気絶対湿度計算器１４へ入力する入口
空気の温度ｔ1 と湿度ψｉは、必ずしも風胴３の入口側
に設けた温度センサ８と湿度センサ９による検出値では
なく、これらをあらじめ他の部分で測定しておき、これ
を手入力にて設定値として入口空気絶対湿度計算器１４
に入力してもよい。
トローラ１３ａでは、上記実施例における入口空気絶対
湿度計算器１４と、目標出口絶対湿度計算手段１５と、
比較器１６と、冷却機出口目標温度設定器１７と、第２
の操作器１９のほかに、冷却機４の下流側に設けられた
中間湿度センサ１０ａの検出結果に基づいて目標冷却機
出口温度ｔｍｐを補正して設定する冷却機補正設定器２
０と、この冷却機補正設定器２０にて設定された目標冷
却機出口温度ｔｍｐになるように冷却機４を操作する第
１の操作器１８ａとからなっている。なお、上記実施例
において、入口空気絶対湿度計算器１４へ入力する入口
空気の温度ｔ1 と湿度ψｉは、必ずしも風胴３の入口側
に設けた温度センサ８と湿度センサ９による検出値では
なく、これらをあらじめ他の部分で測定しておき、これ
を手入力にて設定値として入口空気絶対湿度計算器１４
に入力してもよい。
【００１７】次に制御方法について説明する。 （１）入口空気絶対湿度計算器１４にて、入口空気温度
ｔｉと入口空気湿度ψｉから入口空気絶対湿度ｘｉを算
出する。ここで、空気の温度ｔと相対湿度ψから絶対湿
度ｘを算出する方法についての一例を示す。
ｔｉと入口空気湿度ψｉから入口空気絶対湿度ｘｉを算
出する。ここで、空気の温度ｔと相対湿度ψから絶対湿
度ｘを算出する方法についての一例を示す。
【００１８】まず飽和湿り空気の水蒸気分圧ｐｓを下記
に示すＷｅｘｌｅｒ−Ｈｙｌａｎｄの式を用いて算出す
る。 １ｎｐｓ＝−５．８００２２０６×１０3 ／Ｔ＋１．３
９１４９９３ −４．８６４０２３９×１０-2Ｔ＋４．１７６４７６８
×１０-5Ｔ2 −１．４４５２０９３×１０-8Ｔ3 ＋６．５４５９６７
３ｌｎＴ ただしＴ＝（２７３．１５＋ｔ）である。次に修正係数
ｆｓ＝１．００４をかけて Ｐｗｓ＝ｆｓ・Ｐｓ を得る。ついで、湿り空気の全圧力Ｐ＝（約）１０１３
２５〔Ｐａ〕と、Ｐｗｓと、相対湿度ψから絶対湿度ｘ
を下記の式にて計算する。 ｘ＝０．６２２×ψ・Ｐｗｓ／Ｐ−ψ・Ｐｗｓ
に示すＷｅｘｌｅｒ−Ｈｙｌａｎｄの式を用いて算出す
る。 １ｎｐｓ＝−５．８００２２０６×１０3 ／Ｔ＋１．３
９１４９９３ −４．８６４０２３９×１０-2Ｔ＋４．１７６４７６８
×１０-5Ｔ2 −１．４４５２０９３×１０-8Ｔ3 ＋６．５４５９６７
３ｌｎＴ ただしＴ＝（２７３．１５＋ｔ）である。次に修正係数
ｆｓ＝１．００４をかけて Ｐｗｓ＝ｆｓ・Ｐｓ を得る。ついで、湿り空気の全圧力Ｐ＝（約）１０１３
２５〔Ｐａ〕と、Ｐｗｓと、相対湿度ψから絶対湿度ｘ
を下記の式にて計算する。 ｘ＝０．６２２×ψ・Ｐｗｓ／Ｐ−ψ・Ｐｗｓ
【００１９】（２）目標出口絶対湿度計算器１５にて目
標出口温度ｔｐｏと目標出口湿度ψｐｏから目標出口絶
対湿度ｘｐｏを算出する。 （３）上記入口空気絶対湿度ｘｉと、目標絶対湿度ｘｐ
ｏを比較器１６にて比較する。 （４）そして上記比較器１６による比較結果において、 ｘｐｏ≦ｘｏの場合、 図３に簡略化して示す大気圧７６０ｍｍＨｇでの湿り空
気線図を用いて、目標出口温湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）か
ら露点温度ｔ″を求め、冷却機４の出口空気温度ｔｍを
上記露点温度ｔ″になるように冷却機出口目標温度設定
器１７にて冷却機４の操作目標値を設定する。
標出口温度ｔｐｏと目標出口湿度ψｐｏから目標出口絶
対湿度ｘｐｏを算出する。 （３）上記入口空気絶対湿度ｘｉと、目標絶対湿度ｘｐ
ｏを比較器１６にて比較する。 （４）そして上記比較器１６による比較結果において、 ｘｐｏ≦ｘｏの場合、 図３に簡略化して示す大気圧７６０ｍｍＨｇでの湿り空
気線図を用いて、目標出口温湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）か
ら露点温度ｔ″を求め、冷却機４の出口空気温度ｔｍを
上記露点温度ｔ″になるように冷却機出口目標温度設定
器１７にて冷却機４の操作目標値を設定する。
【００２０】これにより、冷却機４の出口側では飽和空
気となって入口空気の温，湿度の変動による影響が抑制
されて出口空気の制御精度が向上される。また出口空気
の条件に応じて冷却機４の操作目標値を設定することに
なるので、操作目標を一定にした場合に比べ、消費電力
も抑制できる。
気となって入口空気の温，湿度の変動による影響が抑制
されて出口空気の制御精度が向上される。また出口空気
の条件に応じて冷却機４の操作目標値を設定することに
なるので、操作目標を一定にした場合に比べ、消費電力
も抑制できる。
【００２１】ここで、湿り空気（温度ｔ、相対湿度ψ）
の露点温度の算出方法の一例を説明する。まず、温度ｔ
をＷｅｘｌｅｒ−Ｈｙｌａｎｄの式に代入して飽和湿り
空気の水蒸気分圧Ｐｗｓを求める。次にこの水蒸気分圧
Ｐｗｓを Ｐｗ＝ψ×Ｐｗｓ／１００ に代入して湿り空気の水蒸気分圧Ｐｗを求め、これをＷ
ｅｘｌｅｒ−Ｈｙｌａｎｄの式に代入して露点温度を求
める。
の露点温度の算出方法の一例を説明する。まず、温度ｔ
をＷｅｘｌｅｒ−Ｈｙｌａｎｄの式に代入して飽和湿り
空気の水蒸気分圧Ｐｗｓを求める。次にこの水蒸気分圧
Ｐｗｓを Ｐｗ＝ψ×Ｐｗｓ／１００ に代入して湿り空気の水蒸気分圧Ｐｗを求め、これをＷ
ｅｘｌｅｒ−Ｈｙｌａｎｄの式に代入して露点温度を求
める。
【００２２】ｘｐｏ＞ｘ1 の場合、 図４に簡略化して示す大気圧７６０ｍｍＨｇでの湿り空
気線図を用いて、あるいは、上記Ｗｅｘｌｅｒ−Ｈｙｌ
ａｎｄの式を用いて、入口空気温湿度（ｔｉ，ψｉ）の
露点温度ｔ″を求め、その値を目標冷却器出口温度ｔｍ
ｐとして冷却機４の操作量を決定する。
気線図を用いて、あるいは、上記Ｗｅｘｌｅｒ−Ｈｙｌ
ａｎｄの式を用いて、入口空気温湿度（ｔｉ，ψｉ）の
露点温度ｔ″を求め、その値を目標冷却器出口温度ｔｍ
ｐとして冷却機４の操作量を決定する。
【００２３】これにより、冷却機４の出口側では飽和空
気となり、入口空気の温湿度の変動による影響を抑制す
ることができて出口空気の制御精度と向上できる。また
出口空気の条件に応じて冷却機４の操作目標値を設定す
ることになるので、操作目標を一定にした場合に比べて
消費電力も抑制できる。
気となり、入口空気の温湿度の変動による影響を抑制す
ることができて出口空気の制御精度と向上できる。また
出口空気の条件に応じて冷却機４の操作目標値を設定す
ることになるので、操作目標を一定にした場合に比べて
消費電力も抑制できる。
【００２４】このとき、出口空気の制御精度に対する要
求が厳しくない場合には、目標冷却器出口温度ｔｍｐと
して目標出口温度ｔｐｏと設定して冷却機４の操作目標
値を決定することにより冷却機４の消費電力を最小限に
することができる。なお、ここでｔｉ＜ｔｐｏの場合、
冷却機４の操作目標値はゼロとし、あとは加熱器５によ
る。
求が厳しくない場合には、目標冷却器出口温度ｔｍｐと
して目標出口温度ｔｐｏと設定して冷却機４の操作目標
値を決定することにより冷却機４の消費電力を最小限に
することができる。なお、ここでｔｉ＜ｔｐｏの場合、
冷却機４の操作目標値はゼロとし、あとは加熱器５によ
る。
【００２５】（４）出口空気温度ｔｏと目標出口温度ｔ
ｐｏから加熱機５の操作目標値を決定し、出口空気湿度
ψｏと目標出口湿度ψｐｏから加湿機６の操作目標値を
決定する。
ｐｏから加熱機５の操作目標値を決定し、出口空気湿度
ψｏと目標出口湿度ψｐｏから加湿機６の操作目標値を
決定する。
【００２６】その操作量の決定については、例えば図５
（ａ），（ｂ）に示すように、それぞれ独立に制御器の
あるフィードバック制御や多入力（２入力、２出力ある
いは図示していないが３入力、３出力）の制御系を構成
してよい。
（ａ），（ｂ）に示すように、それぞれ独立に制御器の
あるフィードバック制御や多入力（２入力、２出力ある
いは図示していないが３入力、３出力）の制御系を構成
してよい。
【００２７】上記制御方法の（３）において、目標冷却
機出口温度ｔｍｐの決め方について記載したが、このほ
かに、温度センサや湿度センサの計測誤差等に考えて、
（目標冷却機出口温度ｔｍｐ）＋（誤差分α）とした設
定も考えられる。
機出口温度ｔｍｐの決め方について記載したが、このほ
かに、温度センサや湿度センサの計測誤差等に考えて、
（目標冷却機出口温度ｔｍｐ）＋（誤差分α）とした設
定も考えられる。
【００２８】また冷却機４の出口側にも湿度センサ１０
ａを付けた場合、冷却機４の出口側の空気の絶対湿度が
算出できるので、この値を考慮した制御方法も考えられ
る。
ａを付けた場合、冷却機４の出口側の空気の絶対湿度が
算出できるので、この値を考慮した制御方法も考えられ
る。
【００２９】また冷却機４、加熱機５、加湿機６、送風
機７の配置は図（ａ）に示すように、空気の流れる方向
の上流側から順に加湿機６、冷却機４、加熱機５として
もよく、また送風機７の位置はどこでもよい。
機７の配置は図（ａ）に示すように、空気の流れる方向
の上流側から順に加湿機６、冷却機４、加熱機５として
もよく、また送風機７の位置はどこでもよい。
【００３０】
【発明の効果】本発明方法及びその装置によれば、入口
空気の温湿度変動の影響を受けることがなく安定した温
湿度制御ができる。また空気の状態に応じて冷却機４の
操作量が決められるので、消費電力の無駄をなくして省
電力化を図ることができる。
空気の温湿度変動の影響を受けることがなく安定した温
湿度制御ができる。また空気の状態に応じて冷却機４の
操作量が決められるので、消費電力の無駄をなくして省
電力化を図ることができる。
【図１】本発明の実施例を概略的に示す構成説明図であ
る。
る。
【図２】本発明の他の実施例を概略的に示す構成説明図
である。
である。
【図３】目標出口温湿度から露点を求めるための湿り空
気線図である。
気線図である。
【図４】入口空気温湿度から露点を求めるための湿り空
気線図である。
気線図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は制御系の一部を示すブロック
図である。
図である。
１…入口、２…出口、３…風胴、４…冷却機、５…加熱
機、６…加湿機、７…送風機、８…入口温度センサ、９
…入口湿度センサ、１０…中間温度センサ、１０ａ…中
間湿度センサ、１１…出口温度センサ、１２…出口湿度
センサ、１３…コントローラ、１４…入口空気絶対湿度
計算器、１５…目標出口絶対湿度計算器、１６…比較
器、１７…冷却機出口目標温度設定器、１８，１８ａ，
１９…操作器、２０…冷却機補正設定器。
機、６…加湿機、７…送風機、８…入口温度センサ、９
…入口湿度センサ、１０…中間温度センサ、１０ａ…中
間湿度センサ、１１…出口温度センサ、１２…出口湿度
センサ、１３…コントローラ、１４…入口空気絶対湿度
計算器、１５…目標出口絶対湿度計算器、１６…比較
器、１７…冷却機出口目標温度設定器、１８，１８ａ，
１９…操作器、２０…冷却機補正設定器。
フロントページの続き (72)発明者 今泉 久朗 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内 (72)発明者 今村 敏英 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内 (72)発明者 松本 利彦 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内 (72)発明者 門谷 ▲かん▼一 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】 風胴３内に冷却機４、加熱機５、加湿機
６、送風機７を順次設け、風胴３の出口側に設けられた
温度センサ１１と湿度センサ１２と、冷却機４の下流側
に設けられた温度センサ１０とからなる恒温恒湿空気の
空気供給装置において、 （ａ）風胴３の入口側から流入する空気の温度と湿度
（ｔｉ，ψｉ）から入口空気絶対湿度（ｘｉ）を計算
し、 （ｂ）目標とする出口側温度と湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）
より目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）を計算し、 （ｃ）入口絶対湿度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度（ｘｐ
ｏ）を比較し、ｘｐｏ≦ｘｉの場合は、目標冷却機出口
温度（ｔｍｐ）を目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）に対応す
る露点温度（ｔ″）とし、またｘｐｏ＞ｘｉの場合は、
目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）を入口空気絶対湿度（ｘ
ｉ）に対応する露点温度（ｔ″）とし、 （ｄ）目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）と、冷却機４の下
流側に設けられた温度センサ１０の検出値（ｔｍ）が同
一になるように冷却機４を制御し、 （ｅ）風胴３の出口側に設けられた温度センサ１１と湿
度センサ１２の検出値（ｔｏ，ψｏ）が目標とする温度
と湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）となるように加熱機５と加湿
機６の少なくとも一方を制御するようにしたことを特徴
とする恒温恒湿空気の供給方法。 - 【請求項２】 風胴３内に冷却機４、加熱機５、加湿機
６、送風機７を順次設け、風胴３の出口側に設けられた
温度センサ１１と湿度センサ１２と、冷却機４の下流側
に設けられた温度センサ１０とからなる恒温恒湿空気の
空気供給装置において、 （ａ）風胴３の入口側から流入する空気の温度と湿度
（ｔｉ，ψｉ）から入口空気絶対湿度（ｘｉ）を計算
し、 （ｂ）目標とする出口側温度と湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）
より目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）を計算し、 （ｃ）入口絶対湿度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度（ｘｐ
ｏ）を比較し、ｘｐｏ≦ｘｉの場合は、目標冷却機出口
温度（ｔｍｐ）を目標出口絶対湿度（ｘｐｏ）に対応す
る露点温度（ｔ″）とし、またｘｐｏ＞ｘｉの場合は、
目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）を目標出口温度（ｔｐ
ｏ）とし、 （ｄ）目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）と、冷却機４の下
流側に設けられた温度センサ１０の検出値（ｔｍ）が同
一になるように冷却機４を制御し、 （ｅ）風胴３の出口側に設けられた温度センサ１１と湿
度センサ１２の検出値（ｔｏ，ψｏ）が目標とする温度
と湿度（ｔｐｏ，ψｐｏ）となるように加熱機５と加湿
機６の少なくとも一方を制御するようにしたことを特徴
とする恒温恒湿空気の供給方法。 - 【請求項３】 風胴３内に冷却機４、加熱機５、加湿機
６、送風機７を順次設け、風胴３の入口側に設けられた
温度センサ８と湿度センサ９と、冷却機４の下流側に設
けられた温度センサ１０とからなる恒温恒湿空気の空気
供給装置において、 （ａ）風胴３の入口側から流入する空気の温度と湿度か
ら入口空気絶対湿度（ｘｉ）を計算する入口空気絶対湿
度計算手段と、 （ｂ）目標出口温度（ｔｐｏ）と目標出口湿度（ψｐ
ｏ）より目標出口絶対湿度ｘｐｏを計算する目標出口絶
対湿度計算手段と、 （ｃ）入口空気絶対湿度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度
（ｘｐｏ）を比較する比較手段と、 （ｄ）比較手段の比較結果に基づき、目標冷却機出口温
度（ｔｍｐ）を設定する目標冷却機出口温度設定手段
と、 （ｅ）目標冷却機出口温度（ｔｍｐ）と冷却機４の下流
側に設けられた温度センサ１０の検出結果が同一になる
ように、冷却機４と操作する第１の操作手段と、 （ｆ）風胴の出口側に設けられた温度センサ１１と湿度
センサ１２の検出結果が目標とする温度と湿度となるよ
うに加熱機５と加湿機６の少なくとも一方を操作する第
２の操作手段ととからなることを特徴とする恒温恒湿空
気の供給装置。 - 【請求項４】 風胴３内に冷却機４、加熱機５、加湿機
６、送風機７を順次設け、風胴３の出口側に設けられた
温度センサ１１と湿度センサ１２と、冷却機４の下流側
に設けられた温度センサ１０及び湿度センサ１０ａとか
らなる恒温恒湿空気の空気供給装置において、 （ａ）風胴３の入口側から流入する空気の温度と湿度か
ら入口空気絶対湿度（ｘｉ）を計算する入口空気絶対湿
度計算手段と、 （ｂ）目標出口温度（ｔｐｏ）と目標出口湿度（ψｐ
ｏ）より目標出口絶対湿度ｘｐｏを計算する目標出口絶
対湿度計算手段と、 （ｃ）入口空気絶対湿度（ｘｉ）と目標出口絶対湿度
（ｘｐｏ）を比較する比較手段と、 （ｄ）比較手段の比較結果に基づき、目標冷却機出口温
度（ｔｍｐ）を設定する目標冷却機出口温度設定手段
と、 （ｅ）冷却機４の後方に設けられた湿度センサ１０ａの
検出結果に基づいて目標冷却機出口温度を補正し設定す
る冷却機補正設定手段と、 （ｆ）冷却機補正設定手段にて補正設定された目標冷却
機出口温度になるように冷却機４を操作する第１の操作
手段と、 （ｇ）風胴の出口側に設けられた温度センサ１１と湿度
センサ１２の検出結果が目標とする温度と湿度となるよ
うに加熱機５と加湿機６の少なくとも一方を操作する第
２の操作手段とからなることを特徴とする恒温恒湿空気
の供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13547694A JP3282766B2 (ja) | 1994-06-17 | 1994-06-17 | 恒温恒湿空気の供給方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13547694A JP3282766B2 (ja) | 1994-06-17 | 1994-06-17 | 恒温恒湿空気の供給方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085131A true JPH085131A (ja) | 1996-01-12 |
| JP3282766B2 JP3282766B2 (ja) | 2002-05-20 |
Family
ID=15152611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13547694A Expired - Fee Related JP3282766B2 (ja) | 1994-06-17 | 1994-06-17 | 恒温恒湿空気の供給方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3282766B2 (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6898943B2 (en) | 2001-08-06 | 2005-05-31 | Yamatake Corporation | Method of controlling temperature/humidity or temperature and device for controlling temperature/humidity or temperature |
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-
1994
- 1994-06-17 JP JP13547694A patent/JP3282766B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3282766B2 (ja) | 2002-05-20 |
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