JPH1123037A - 畜熱式空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 畜熱式空気調和装置における昼間の熱源機の
スケジュール運転を可能とし、デマンド制御など任意の
時間帯に熱源機の運転を制約することができ、しかも所
要の空気調和作用を達成できる畜熱式空気調和装置を得
る。 【解決手段】 熱源機１及び畜熱器２の少なくとも一方
の冷温熱により住空間７へ冷暖気を放出する冷暖気放出
器４を設ける。そして、外気温時系列データ検出手段９
により外気温を時系列データとして検出し、外気温時系
列データを解析して気温カーブを予測する。そして、予
測気温カーブから需要熱負荷を予測し、これにより当日
の熱源機１、畜熱器２の運転計画を決定して計画的に運
転し、デマンドによる任意時間帯に熱源機１運転に制約
をかける場合にも対応でき、余剰、不足なしに畜熱器１
熱量を効率的に使用し、エネルギーを節減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、住空間に対する
空気調和のための昼間の供給熱量の少なくとも一部を夜
間の時間帯に発生して畜熱し、この畜熱による冷熱又は
温熱を昼間において住空間に放出する畜熱式空気調和装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７及び図８は、例えば三菱電機技報、
ｖｏｌ．６８、Ｎｏ．５、１９９４に示された従来の畜
熱式空気調和装置を示す図で、図７は機器の電気的接続
を示す構成図であり冷熱又は温熱の経路は破線で、情報
信号経路は実線で表示してある、図８は図７の構成にお
ける放熱パターンの例を示すグラフである。図におい
て、１は冷熱又は温熱を発生する熱源機である。

【０００３】２は熱源機１による冷熱又は温熱を畜熱す
る畜熱器、３は熱源機１及び畜熱器２の運転を制御する
運転制御手段、４は住空間へ冷暖気を放出する冷暖気放
出器、５は残氷量又は残温水量を検出する残量検出手
段、６は畜熱器２の放熱パターンを設定する放熱パター
ン設定手段である。

【０００４】従来の畜熱式空気調和装置は上記のように
構成され、まず夜間の時間帯において運転制御手段３に
より熱源機１を畜熱運転して、発生する冷熱又は温熱が
図７に示す冷熱又は温熱それぞれの経路により畜熱器２
に蓄えられる。なお、畜熱器２に予め溜まっている水が
時間経過により冷熱の場合は氷に、温熱の場合は温水に
変化する。

【０００５】また、昼間の時間帯において運転制御手段
３により畜熱器２を放熱運転して、畜熱器２に夜間に蓄
えた氷の冷熱又は温水の温熱を冷熱又は温熱の経路によ
り冷暖気放出器４に送出する。そして、冷暖気放出器４
により冷熱又は温熱が放出されることによって、住空間
の冷房又は暖房が行われる。なお、空気調和時の住空間
の熱負荷に対して、畜熱器２の放熱運転のみでは熱量が
不足する場合は、さらに熱源機１の放熱運転を追加する
ことによって住空間の熱負荷に対応する。

【０００６】また、運転制御手段３では、放熱運転制御
を行うために残氷量又は残温水量の残量検出手段５から
畜熱器２の残氷量又は残温水量の情報を得て、これら残
量を放熱パターン設定手段６により設定された放熱パタ
ーンと照合する。そして、放熱量が多いと判定した場合
には、図８に示す放熱パターンおいて放熱パターンＣか
ら放熱パターンＡに移行するように、すなわち放熱量が
少なくなるように畜熱器２の放熱運転が行われる。

【０００７】また、放熱量が少ないと判定した場合に
は、図８に示す放熱パターンおいて放熱パターンＣから
放熱パターンＢに移行するように、すなわち放熱量が多
くなるように畜熱器２の放熱運転が行われる。なお、放
熱量の多寡判定に用いる放熱パターン設定手段６で設定
された放熱パターンは、冷暖気放出器４の運転開始時刻
と運転終了時刻の間の時刻を複数の時間帯に分割して形
成され、それぞれの時間帯での放熱量が予め設定されて
いる。また、放熱パターンは住空間の多様な熱負荷の条
件に対応できるように数種の放熱パターンが設けられて
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の畜
熱式空気調和装置においては、夜間に畜熱した冷熱又は
温熱の放熱運転による放熱量を、予め設定された放熱パ
ターンと現在時刻の直前における住空間の熱負荷状態の
みによって決定している。したがって、住空間に冷房又
は暖房を行う全ての時間帯、すなわち空気調和時間帯に
ついて畜熱器２に畜熱された熱量と、熱源機１から発生
する熱量を当日の状況に合わせた任意の時間帯で放熱す
ることができないという問題点があった。

【０００９】すなわち、当日での実時間での負荷状況に
よって熱源機１の運転が決定されるので、任意の時間に
おける熱源機１の運転を制約することができない。この
ため、例えばビルにおいてビル全体の電力使用量に応じ
たデマンド制御により熱源機１の運転を制約する必要が
あるときに、当日の負荷状況に応じて任意の時間に熱源
機１の運転を制限することができないという問題点があ
った。

【００１０】この発明は、かかる問題点を解消するため
になされたものであり、畜熱式空気調和装置における昼
間の熱源機のスケジュール運転を可能とし、デマンド制
御など任意の時間帯に熱源機の運転を制約することがで
き、しかも所要の空気調和作用を達成できる畜熱式空気
調和装置を得ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係る畜熱式空
気調和装置においては、冷熱又は温熱を発生する熱源機
と、冷熱又は温熱を畜熱する畜熱器と、熱源機及び畜熱
器の少なくとも一方の冷熱又は温熱により住空間へ冷暖
気を放出する冷暖気放出器とを設けて、外気温時系列デ
ータ検出手段により住空間の外気温を時系列データとし
て検出し、外気温時系列データが所定量蓄積されると動
作するデータ量判定手段を設け、また外気温カーブ予測
手段により外気温時系列データから外気温の時間経過に
対する推移カーブを予測し、熱負荷カーブ予測手段によ
り外気温カーブ予測から住空間に必要な熱負荷の時間経
過に対する推移カーブを予測し、データ量判定手段が動
作しない状況では予め設定された所定の運転パターンに
より熱源機及び畜熱器を運転し、またデータ量判定手段
が動作した状況では運転パターン制御手段によって熱負
荷カーブ予測に基づいて畜熱又は冷暖気を放出する運転
が行われる。

【００１２】また、この発明に係る畜熱式空気調和装置
においては、データ量判定手段が動作しない状況におい
て、既に蓄積された範囲のデータ量で外気温時系列デー
タ及び熱負荷カーブを予測すると共に、この熱負荷カー
ブ予測に基づいて運転パターン制御手段により運転パタ
ーンを決定する運転が行われる。

【００１３】また、この発明に係る畜熱式空気調和装置
においては、冷熱又は温熱を発生する熱源機と、冷熱又
は温熱を畜熱する畜熱器と、熱源機及び畜熱器の少なく
とも一方の冷熱又は温熱により住空間へ冷暖気を放出す
る冷暖気放出器とを設けて、外気温時系列データ検出手
段により住空間の外気温を時系列データとして検出し、
疑似データ設定手段により外気温時系列データ検出手段
に初期データとして予め作成された疑似データを設定
し、また外気温カーブ予測手段により上記外気温時系列
データから外気温の時間経過に対する推移カーブを予測
し、熱負荷カーブ予測手段により外気温カーブ予測から
住空間に必要な熱負荷の時間経過に対する推移カーブを
予測し、運転パターン制御手段により熱負荷カーブ予測
に基づき畜熱又は冷暖気の放出運転が行われる。

【００１４】また、この発明に係る畜熱式空気調和装置
においては、外気温カーブ予測手段において、カオス解
析による予測手法を用いることにより外気温カーブが予
測される。

【００１５】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１〜図３は、この発明の実施の形態の
一例を示す図で、図１は畜熱式空気調和装置における機
器の電気的接続を示す構成図であり冷熱又は温熱の経路
は破線で、情報信号経路は実線で表示してある。図２は
図１の畜熱式空気調和装置の動作を説明するフローチャ
ート、図３は図１の畜熱式空気調和装置において当日の
気温カーブを予測する手法の説明図である。図におい
て、１は冷熱又は温熱を発生する熱源機である。

【００１６】２は熱源機１による冷熱又は温熱を畜熱す
る畜熱器、４は冷暖気放出器で、熱源機１及び畜熱器２
の少なくとも一方の冷熱又は温熱により住空間７へ冷暖
気を放出する。８は運転パターン制御手段で、後述する
データ量判定手段の動作と負荷熱カーブ予測に基づいて
畜熱又は冷暖気の放出運転を制御する。

【００１７】９は住空間７の外気温を時系列データとし
て検出する外気温時系列データ検出手段、１０は外気温
時系列データ検出手段９による外気温時系列データが所
定量蓄積されると動作するデータ量判定手段、１１は外
気温時系列データから外気温カーブを予測する外気温カ
ーブ予測手段、１２は外気温カーブから負荷熱カーブを
予測する負荷熱カーブ予測手段である。

【００１８】上記のように構成された畜熱式空気調和装
置の動作を図２に示すフローチャートによって説明す
る。なお、以下の説明における当日とは畜熱式空気調和
装置によって住空間７を空気調和する日であり、また前
日とは当日の一日前である。なお、図示が省略してある
が前日の空気調和終了時間から、当日の空気調和開始時
間までの間において運転パターン制御手段８によって熱
源機１が運転される。これにより、畜熱器２に冷熱又は
温熱が蓄えられる。

【００１９】そして、畜熱式空気調和装置が動作を開始
し、ステップ１０１において外気温時系列データ検出手
段９が住空間７の外気温を逐次検出して、例えば最新の
二箇月分の時系列データを蓄積、保持する。そして、ス
テップ１０２へ進み、所定の予測タイミング、例えば当
日の朝の空気調和開始時間前に当日の熱源機１、畜熱器
２及び冷暖気放出器４の運転計画を決定する予測タイミ
ングでなければステップ１０１へ戻り、予測タイミング
であればステップ１０３へ進む。

【００２０】ステップ１０３において、データ量判定手
段１０は外気温時系列データ検出手段９のデータ蓄積量
を判定する。次いで、ステップ１０４へ進んで、所定量
のデータ蓄積がなければステップ１０５へ進み、所定量
のデータ蓄積があればステップ１０６へ進む。そして、
ステップ１０５においては予測制御せずに、予め設定さ
れた所定の運転パターンにより熱源機１及び畜熱器２を
運転する設定運転を行う。

【００２１】また、ステップ１０６、ステップ１０７に
おいて外気温カーブ予測手段１１により外気温時系列デ
ータ検出手段９に保持された例えば最新二箇月分の時系
列データを基に、外気温カーブ予測を行う。すなわち当
日の朝、空気調和開始時間前の例えば午前七時に当日の
外気温変化を例えば、カオスアルゴリズムなどの予測手
法を用いて予測する。なお、カオスアルゴリズムによる
予測の方法については後述する。

【００２２】次に、ステップ１０８に進み、外気温カー
ブ予測手段１１で予測した気温カーブから当日の冷房運
転又は暖房運転の時間帯に必要とする需要熱負荷を負荷
熱カーブ予測手段１２によって予測する。ここでは、例
えば予め外気温とこの外気温時に必要な住空間７の熱負
荷量の相関関係の演算式を用意して、この演算式に従っ
て需要熱負荷量を算出して予測する。

【００２３】そして、ステップ１０９へ進んで、熱源機
１及び畜熱器２の運転パターンを決定する。すなわち、
運転パターン制御手段８は負荷熱カーブ予測手段１２に
よって予測した需要熱負荷に相当する熱量と、前日の夜
から当日の朝までに畜熱器２に蓄えられた冷熱又は温熱
を、冷熱又は温熱の経路を通じて冷暖気放出器４に送出
するための運転パターンを決定する。

【００２４】なお、運転パターンの決定方法としては、
例えば当日の１３時から１６時の時間帯について、デマ
ンド制御により熱源機１の運転が制約されている場合
に、この時間帯に特に優先して畜熱器２の冷熱又は温熱
を冷暖気放出器４に送出する。そして、それ以外の時間
帯では熱源機１及び畜熱器２の上記デマンド時間帯で使
用しない残りの熱量を使用するように運転パターンを設
定する。このようにして、冷暖気放出器４から熱が放出
されて、住空間７を冷房又は暖房する。

【００２５】また、前述のステップ１０４において所定
量のデータがない場合とは、畜熱式空気調和装置の動作
開始が、この畜熱式空気調和装置の最初の立ち上げであ
った場合や、停電又は保守作業等のために過去のデータ
が喪失した後の復旧時の場合が該当する。そして、デー
タの蓄積量が所定量に達していないと判定された場合に
は、外気温カーブ予測手段１１において予め設計された
精度による外気温の予測は不能となる。

【００２６】このときには、畜熱式空気調和装置の最初
の立ち上げ状態にあるか又は停電等の後の復旧状態にあ
るものとして、予め設定された所定の運転パターンによ
り熱源機１又は畜熱器２の運転を行う。また、所定の運
転パターンにおいては、例えば当日の１３時から１６時
の時間帯については、デマンド制御により熱源機１の運
転が制約されている場合に、この時間帯に特に優先して
畜熱器２の冷熱又は温熱を冷暖気放出器４に送出する運
転を行う。

【００２７】また、デマンド制御時間前の時間帯では熱
源機１の熱量のみを使用する。そして、デマンド制御時
間帯後は畜熱器２に余った熱量を優先的に使用し、熱量
が不足する場合は熱源機１を運転するような運転パター
ンを決定する。このようにすることにより、予測がある
場合に比べて畜熱器２の熱量が残ることがあって、効果
的に畜熱器２の熱量を使用することができない恐れがあ
るものの、住空間７を空気調和し快適性を保ことができ
る。

【００２８】次に、ステップ１０７に関連における当日
の外気温カーブの予測を、前日までの時系列データによ
りカオス解析を用いて実施する方法について、図３によ
って説明する。すなわち、図３において横軸Ｇ１は時間
の経過、縦軸Ｇ２は外気温を示す。また、Ｇ３〜Ｇ６は
過去から現在までの外気温の時系列を示す。そして、図
３に示す現在を空気調和運転開始直前として説明する。

【００２９】すなわち、現在の直前までの外気温の時系
列データの局所パターンＧ３を定義し、過去の時系列デ
ータの中から局所パターンＧ３と最も類似している局所
パターンを抽出する。例えば、図３において時系列デー
タＧ４、すなわち十日前が最も類似性が高い局所パター
ンとして抽出されたとする。

【００３０】次いで、現在時点から推移する当日の気温
カーブを予測するために、最も類似性の高い十日前の時
系列データを基準としてその翌日、つまり九日前の局所
パターンである気温の時系列データＧ５を抽出する。そ
して、時系列データＧ５を当日の外気温カーブＧ６の予
測カーブとして設定する。

【００３１】以上説明した構成及び運転方法によって、
外気温の時系列データを収集して解析することにより気
温カーブを予測する。そして、予測した気温カーブから
需要熱負荷を予測し、この予測に基づいて当日の熱源機
１、畜熱器２の運転計画を決定する。このため、熱源機
１、畜熱器２を計画的に運転してデマンドによる任意の
時間帯に熱源機１の運転に制約をかけたい場合にも対応
することが可能になる。したがって、余剰、不足を伴う
ことなく畜熱器２の熱量をさらに効率的に使用すること
ができ、空気調和用のエネルギーを節減することができ
る。

【００３２】また、データ量判定手段１０により過去の
時系列データがない場合に、予め設定した運転パターン
によってできるだけ効率的に畜熱式空気調和装置を運転
する。また、データ量が所定量に達したときには直ちに
その予測に基づく最適な畜熱式空気調和装置の運転を行
うことができ、所要エネルギーを節減することができ
る。

【００３３】また、当日の外気温カーブの予測を、前日
までの時系列データによりカオス解析を用いて実施す
る。このため、現時点でのデータの勾配等を基にした線
形予測ではなく、非線形の時系列データである外気温時
系列データに対して時間ステップ先の外気温を予測する
ことができる。したがって、住空間７を快適に空気調和
することができると共に、また所要エネルギーを節減す
ることができる。

【００３４】実施の形態２．この発明の他の実施の形態
の一例として、図１〜図３の実施の形態を応用して次に
述べるように畜熱式空気調和装置を運転することができ
る。すなわち、図２のフローチャートにおけるステップ
１０４において、外気温時系列データ検出手段９による
外気温時系列データの蓄積所定量が不足してデータ量判
定手段１０が動作しない場合に、次に述べる運転が行わ
れる。

【００３５】すなわち、外気温時系列データの蓄積所定
量、例えば二箇月分がなくても、既に蓄積されたある程
度のデータ量で外気温時系列データ及び熱負荷カーブを
予測すると共に、この熱負荷カーブ予測に基づいて運転
パターン制御手段８により運転パターンを決定する運転
が行われる。

【００３６】この予測は、予め計画された精度での予測
はできないものの、少量の外気温時系列データによる予
測及び熱負荷カーブの予測に基づいて、運転制御するこ
とによって全く予測なしによる運転制御よりも畜熱器２
の熱量を少しでも効果的に使用することができる。例え
ば、前述のカオス解析を用いた予測の場合には、カオス
解析による予測可能なデータ量、例えば最低として一日
分により予測することが可能である。

【００３７】このときには、図１〜図３の実施の形態で
説明した予測を行わない運転では畜熱器２の熱量が余る
可能性があるが、予測をすることによって多少の余裕を
見た上で、デマンド制御時間帯前に畜熱器２の熱量を使
用するような計画パターンを決定することができ、予測
をしない運転に比べて畜熱器２に余る熱量を減らすこと
ができる。したがって、住空間７を空気調和すると共に
所要エネルギーを節減することができる。

【００３８】実施の形態３．図４〜図６は、この発明の
他の実施の形態の一例を示す図で、図４は畜熱式空気調
和装置における機器の電気的接続を示す構成図であり冷
熱又は温熱の経路は破線で、情報信号経路は実線で表示
してある。図５は図４の畜熱式空気調和装置の動作を説
明するフローチャート、図６は図４の畜熱式空気調和装
置の疑似データ設定手段における疑似外気温データの例
を示す図である。図において、前述の図１〜図３と同符
号は相当部分を示し、１３は外気温時系列データ検出手
段９に初期データを設定する疑似データ設定手段であ
る。

【００３９】上記のように構成された畜熱式空気調和装
置の動作を図５に示すフローチャートによって説明す
る。なお、以下の説明における当日とは畜熱式空気調和
装置によって住空間７を空気調和する日であり、また前
日とは当日の一日前である。なお、図示が省略してある
が前日の空気調和終了時間から、当日の空気調和開始時
間までの間において運転パターン制御手段８によって熱
源機１が運転される。これにより、畜熱器２に冷熱又は
温熱が蓄えられる。

【００４０】そして、畜熱式空気調和装置が動作を開始
し、ステップ２０１において外気温時系列データ検出手
段９の時系列データの蓄積が０でなけれはステップ２０
３へ進み、０であればステップ２０２へ進んで疑似デー
タ設定手段１３から予め蓄積してある住空間７の疑似デ
ータとして、例えば図６に示すデータを初期データとし
て設定する。そして、ステップ２０３へ進む。

【００４１】次いで、ステップ２０３により外気温時系
列データを検出すると共に蓄積する。このときに、外気
温時系列データ検出手段９では実際の外気温データが得
られる度にこの実際の外気温データを、設定した疑似デ
ータに入れ換えて最新データとして保存する。これによ
り、所定の時間が経過するまでは疑似データ又は疑似デ
ータと一部最新化されたデータによって予測が行われ
る。

【００４２】そして、順次検出した実際の外気温データ
を疑似データと入れ換えることにより、時系列データは
住空間７の外気温時系列データとして蓄積される。次に
ステップ２０４へ進んで、予測タイミングでなければス
テップ２０３へ戻る。また、予測タイミングであればス
テップ２０５へ進み、前述の図１〜図３の実施の形態１
と同様の手順によってカオス予測し、ステップ２０６に
より気温カーブを予測し、ステップ２０７により需要熱
負荷を予測する。

【００４３】次いで、ステップ２０８に進み前述の図１
〜図３の実施の形態における所定のデータ量が外気温時
系列データ検出手段９に蓄積されていると判定された場
合と同様に運転パターンを決定して、熱源機１及び畜熱
器２を制御する。このように、疑似データ設定手段１３
を設けることによって、畜熱式空気調和装置の設置当初
から予測に基づく熱源機１及び畜熱器２の計画運転が可
能となる。また、実際の住空間７のデータが得られる度
に、この実際データにより疑似データが更新される。

【００４４】したがって、時間の経過に伴って疑似デー
タに基づく予測制御から実際データに基づく予測制御
へ、円滑かつ迅速に移行することができる。これによ
り、外気温時系列データが所定の量に達するまで、予め
設定した運転パターンで畜熱式空気調和装置を運転する
よりも、さらに実際の住空間７の熱需要に近い状況での
運転が可能になる。したがって、畜熱式空気調和装置の
運転のための所要エネルギーを節減することができる。

【００４５】なお、前述の実施の形態１〜３において
は、いずれもこの発明を氷畜熱を利用する冷暖房装置に
使用したものを例として説明した。しかし、この発明を
水畜熱を利用する冷暖房装置、すなわち冷熱は冷水の形
で畜熱する装置や、冷房専用の装置に容易に応用するこ
とができる。

【００４６】また、前述の実施の形態１〜３において
は、いずれも過去の外気温時系列データを解析し翌日の
外気温カーブを予測する手法として、カオス解析を用い
て予測するものを例に挙げて説明した。しかし、カオス
解析に代えてニュートラルネットワークや、線形予測手
法を用いて予測するようにしても、実施の形態１〜３と
同様な作用を得ることができる。

【００４７】

【発明の効果】この発明は以上説明したように、冷熱又
は温熱を発生する熱源機と、冷熱又は温熱を畜熱する畜
熱器と、熱源機及び畜熱器の少なくとも一方の冷熱又は
温熱により住空間へ冷暖気を放出する冷暖気放出器とを
設けて、外気温時系列データ検出手段により住空間の外
気温を時系列データとして検出し、外気温時系列データ
が所定量蓄積されると動作するデータ量判定手段を設
け、また外気温カーブ予測手段により外気温時系列デー
タから外気温の時間経過に対する推移カーブを予測し、
熱負荷カーブ予測手段により外気温カーブ予測から住空
間に必要な熱負荷の時間経過に対する推移カーブを予測
し、データ量判定手段が動作しない状況では予め設定さ
れた所定の運転パターンにより熱源機及び畜熱器を運転
し、データ量判定手段が動作した状況では運転パターン
制御手段により熱負荷カーブ予測に基づいて畜熱又は冷
暖気を放出する運転を行うものである。

【００４８】このように、外気温の時系列データを収集
して解析することにより気温カーブを予測する。そし
て、予測した気温カーブから需要熱負荷を予測し、この
予測に基づいて当日の熱源機、畜熱器の運転計画を決定
する。このため、熱源機、畜熱器を計画的に運転してデ
マンドによる任意の時間帯に、熱源機の運転に制約をか
けたい場合にも対応することが可能になる。したがっ
て、余剰、不足を伴うことなく畜熱器の熱量をさらに効
率的に使用することができ、空気調和用のエネルギーを
節減する効果がある。

【００４９】また、この発明は以上説明したように、デ
ータ量判定手段が動作しない状況において、既に蓄積さ
れた範囲のデータ量で外気温時系列データ及び熱負荷カ
ーブを予測すると共に、この熱負荷カーブ予測に基づい
て運転パターン制御手段により運転パターンを決定する
運転を行うものである。

【００５０】これによって、既に蓄積されたある程度の
データ量で外気温時系列データを予測する。この予測は
予め計画された精度での予測はできないが、少量の外気
温時系列データによる予測及び熱負荷カーブの予測に基
づいて、運転パターンを決定する運転パターン制御手段
により運転制御する。これにより、全く予測なしによっ
て実施される運転制御に対して、畜熱器２の熱量を少し
でも効果的に使用することができる。したがって、畜熱
器の熱量を効率的に使用することにより、空気調和用の
エネルギーを節減する効果がある。

【００５１】また、この発明は以上説明したように、冷
熱又は温熱を発生する熱源機と、冷熱又は温熱を畜熱す
る畜熱器と、熱源機及び畜熱器の少なくとも一方の冷熱
又は温熱により住空間へ冷暖気を放出する冷暖気放出器
とを設けて、外気温時系列データ検出手段により住空間
の外気温を時系列データとして検出し、疑似データ設定
手段により外気温時系列データ検出手段に初期データと
して予め作成された疑似データを設定し、また外気温カ
ーブ予測手段により上記外気温時系列データから外気温
の時間経過に対する推移カーブを予測し、熱負荷カーブ
予測手段により外気温カーブ予測から住空間に必要な熱
負荷の時間経過に対する推移カーブを予測し、運転パタ
ーン制御手段により熱負荷カーブ予測に基づき畜熱又は
冷暖気の放出運転を行うものである。

【００５２】このように、疑似データ設定手段を設ける
ことによって、畜熱式空気調和装置の設置当初から予測
に基づく熱源機及び畜熱器の計画運転が可能となる。ま
た、実際の住空間のデータが得られる度に、この実際デ
ータにより疑似データが更新される。したがって、時間
の経過に伴って疑似データに基づく予測制御から実際デ
ータに基づく予測制御へ、円滑かつ迅速に移行すること
ができる。これにより、外気温時系列データが所定の量
に達するまで、予め設定した運転パターンで畜熱式空気
調和装置を運転するよりも、実際の住空間の熱需要に近
い状況での運転が可能になる。このため、畜熱式空気調
和装置の運転のためのエネルギーを節減する効果があ
る。

【００５３】また、この発明は以上説明したように、外
気温カーブ予測手段において、カオス解析による予測手
法を用いて外気温カーブを予測するものである。

【００５４】これによって、畜熱式空気調和装置の運転
において、当日の外気温カーブの予測を前日までの時系
列データによりカオス解析を用いて実施する。このた
め、現時点でのデータの勾配等を基にした線形予測では
なく、非線形の時系列データである外気温時系列データ
に対して、時間ステップ先の外気温を予測することがで
きる。したがって、住空間を快適に空気調和することが
できると共に、所要エネルギーを節減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１を示す図で、畜熱式
空気調和装置における機器の電気的接続を示す構成図。

【図２】 図１の畜熱式空気調和装置の動作を説明する
フローチャート。

【図３】 図１の畜熱式空気調和装置において当日の気
温カーブを予測する手法の説明図。

【図４】 この発明の実施の形態３を示す図で、畜熱式
空気調和装置における機器の電気的接続を示す構成図。

【図５】 図４の畜熱式空気調和装置の動作を説明する
フローチャート。

【図６】 図４の畜熱式空気調和装置の疑似データ設定
手段における疑似外気温データの例を示す図。

【図７】 従来の畜熱式空気調和装置を示す図で、機器
の電気的接続を示す構成図。

【図８】 図７の構成における放熱パターンの例を示す
グラフ。

【符号の説明】

１ 熱源機、２ 畜熱器、４ 冷暖気放出器、７ 住空
間、８ 運転パターン制御手段、９ 外気温時系列デー
タ検出手段、１０ データ量判定手段、１１外気温カー
ブ予測手段、１２ 熱負荷カーブ予測手段、１３ 疑似
データ設定手段。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷熱又は温熱を発生する熱源機と、上記
   冷熱又は温熱を畜熱する畜熱器と、上記熱源機及び畜熱
   器の少なくとも一方の冷熱又は温熱により住空間へ冷暖
   気を放出する冷暖気放出器とを設けて、外気温時系列デ
   ータ検出手段により上記住空間の外気温を時系列データ
   として検出し、上記外気温時系列データが所定量蓄積さ
   れると動作するデータ量判定手段を設け、また外気温カ
   ーブ予測手段により上記外気温時系列データから外気温
   の時間経過に対する推移カーブを予測し、熱負荷カーブ
   予測手段により上記外気温カーブ予測から上記住空間に
   必要な熱負荷の時間経過に対する推移カーブを予測し、
   上記データ量判定手段が動作しない状況では予め設定さ
   れた所定の運転パターンにより上記熱源機及び畜熱器を
   運転し、上記データ量判定手段が動作した状況では運転
   パターン制御手段により上記熱負荷カーブ予測に基づい
   て上記畜熱又は冷暖気を放出する運転を行うことを特徴
   とする畜熱式空気調和装置。
2. 【請求項２】 データ量判定手段が動作しない状況にお
   いて、既に蓄積された範囲のデータ量で外気温時系列デ
   ータ及び熱負荷カーブを予測すると共に、この熱負荷カ
   ーブ予測に基づいて運転パターン制御手段により運転パ
   ターンを決定することを特徴とする請求項１記載の畜熱
   式空気調和装置。
3. 【請求項３】 冷熱又は温熱を発生する熱源機と、上記
   冷熱又は温熱を畜熱する畜熱器と、上記熱源機及び畜熱
   器の少なくとも一方の冷熱又は温熱により住空間へ冷暖
   気を放出する冷暖気放出器とを設けて、外気温時系列デ
   ータ検出手段により上記住空間の外気温を時系列データ
   として検出し、疑似データ設定手段により上記外気温時
   系列データ検出手段に初期データとして予め作成された
   疑似データを設定し、また外気温カーブ予測手段により
   上記外気温時系列データから外気温の時間経過に対する
   推移カーブを予測し、熱負荷カーブ予測手段により上記
   外気温カーブ予測から上記住空間に必要な熱負荷の時間
   経過に対する推移カーブを予測し、運転パターン制御手
   段により上記熱負荷カーブ予測に基づき畜熱又は冷暖気
   の放出運転を行うことを特徴とする畜熱式空気調和装
   置。
4. 【請求項４】 外気温カーブ予測手段において、カオス
   解析による予測手法を用いることにより外気温カーブを
   予測することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれ
   か一つに記載の畜熱式空気調和装置。