JPS62206332A - 換気制御装置 - Google Patents

換気制御装置

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JPS62206332A
JPS62206332A JP61048839A JP4883986A JPS62206332A JP S62206332 A JPS62206332 A JP S62206332A JP 61048839 A JP61048839 A JP 61048839A JP 4883986 A JP4883986 A JP 4883986A JP S62206332 A JPS62206332 A JP S62206332A
Authority
JP
Japan
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enthalpy
output
signal
dry bulb
relative humidity
Prior art date
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Pending
Application number
JP61048839A
Other languages
English (en)
Inventor
Tooru Onouchi
徹 小野内
Keijiro Mori
森 継治郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Ecology Systems Co Ltd
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Seiko Co Ltd
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Seiko Co Ltd, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Seiko Co Ltd
Priority to JP61048839A priority Critical patent/JPS62206332A/ja
Publication of JPS62206332A publication Critical patent/JPS62206332A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は空気調和における省エネルギーを図った換気制
御装置に関する。
従来の技術 建物の換気は、室内の健康にして快適な居住環境を維持
するために必須のものであり、通常開口部の開閉や、電
動換気扇により自然換気2強制換気が行なわれる0換気
はこのように居住環境を維持する上で必須のものである
が、一方、換気に付随する問題として、冬期の場合は室
内の暖気が、また夏期冷房時は室内冷気が室外に放出さ
れ、外気が室内に導入されることになり、結果として、
冷暖房負荷が増大されてしまう問題点がある。この問題
点に対応して、通常の建物の冷暖房エネルギー削減のた
めに熱交換型換気扇や、全熱交換器が用いられる。これ
らを省エネルギー制御する場合、外気および還気のエン
タルピの大小比較し、換気方法を判断する必要があるが
、その際のエンタルピの測定には下記の方法があった。
(1)  乾球温度t (Qと絶対湿度x (にg/に
41)を求めて i =0.24 (kl/Kl ・C) ・t + (
697,3Ck4/Kg’ )+0.441(屋ΔV・
℃)・t)・Xの式にしたがって求める。
(2)乾球温度と露点温度とから求める。
(3)湿球温度から求める。
発明が解決しようとする問題点 しかるに、上記(1)および(2)は絶対湿度や露点温
度を電気信号に変換するセンサが、精度、信頼性。
価格、保守性等に問題があり、応用上の問題となってい
た。
上記(3)によるものは、通常湿球温度センサは水を含
んだガーゼなどの布状のもので覆われ、かつ、ガーゼの
一端を水槽中の特に蒸留水に浸したものであるため、蒸
留水を短期日毎に供給せねばならずまた、ガーゼ変換も
行なわねばならず煩わしかった。
本発明はかかる従来装置のもつ問題点に鑑みなされたも
ので、空調分野において、環境要素として重要で、しか
も測定容易な乾球温度と相対湿度とから所期の温度、湿
度範囲で外気と還気のエンタルピ比較を精度よく行ない
、その大小に応じて換気装置を省エネルギー制御可能な
換気制御袋−を提供することを目的としている。
問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、外気のエンタルピ
と還気のエンタルピをそれぞれの乾球温度信号と相対湿
度信号に基づいて演算し、その信号として出力するエン
タルピ出力装置と、このエンタルピ出力装置からの外気
および還気のエンタルピ信号の大小に応じて、換気装置
の運転を制御する信号を出力する出力装置よシ構成した
ものである。
作  用 この構成により、空調分野において環境変数として重要
で、しかも容易に精度、信頼性ともに良好な計測値が得
られる乾球温度と相対湿度からエンタルピを求め、この
エンタルピに基づいて換気制御を行なうため、長期にわ
たり精度よい換気装置の省エネルギー制御が可能となる
実施例 本発明におけるエンタルピの演算式は湿り空気線図(i
−X線図)をもとに、まず相対湿度ψを一定としたとき
のエンタルピlの値を乾球温度tの一次関数で近似する
。すなわち i=mt+n       ・・・・・・・・・・・・
・・・(1)ここでm 、 nは係数 次に各湿度ごとに係数m 、 nの補正するべく、m 
、 nの相対湿度依存性を各々以下の如く、相対湿度ψ
の一次関数で近似する。すなわちm = aψ÷b  
    ・・・・・・・・・・・・・・・(2)n=C
ψ÷d      瞭φ−・・・伊・−・・・・・(3
)ここでa、b、a、dは定数 さらに、上記(2) 、 (3)式を(1)式に代入す
るとL=(aψ+b)t+(cψ+d) =a(t+p)(ψ+q)+r    ・・・・・・・
・・・・・(4)ここでps qt rは定数 を得る。
本発明装置は外気ならびに還気のエンタルピの演算に上
述の簡略化した(4)式を用いるもので、以下図面を用
いその詳細を説明する。
第1図は本発明による一実施例における換気制御装置の
ブロック線図で、図において、10oはエンタルピ出力
装置で、この出力装置1oOは次の要素から構成されて
いる。すなわち、1,2は外気および還気の乾球温度信
号と相対湿度信号を出力する温湿度信号出力部、3.4
は外気および還気のエンタルピ信号を出力する演算器で
ある。
また、200は出力装置で、この出力装置200は次の
要素から構成されている。すなわち、6はヒステリシス
特性を有する減算器を含むリレー駆動回路、6はリレー
回路で6a〜6Cは換気装置の制御信号が与えられる出
力端子である。
次に上述の如く構成された実施例における換気制御装置
の動作を説明する。外気および還気の温湿度信号出力部
1.2は各々の乾球温度信号、相対湿度信号すなわち(
tOA、ψOA)、(tRA、ψRA)を出力する。前
記温湿度信号出力部1および2の出力信号は演算器3,
4でそれぞれ演算式(4)により演算され、外気および
還気のエンタルピ信号10A、’RA に変換され、リ
レー駆動回路5に出力される。リレー駆動回路5は、前
記演算器3゜4の出力信号すなわちΔ1=1OA−’R
A を演算し、その信号Δiが正であるか負であるかに
したがってリレー回路6内のりレーに1  をオンまた
はオフしてもよいが、実際的には第2図に示すようにヒ
ステリシス特性を持たせて、リレーのチャタリング現象
による誤動作を防止している。
第2図において、0点はΔi=Oの点、02点はリレー
に1 がオフからオンに切換る動作点で0P−Lk/に
〆で、その分だけ外気のエンタルピが大きい方にシフト
されて取り扱われる。DI FFはヒスプリシス幅で、
リレーに1 が逆にオンからオフに切換る動作点で、前
記02点が0点方向にDIFF=L)m/に9’ だけ
シフトした点になるように設ボされている。
これらoPならびにDIFFの値は、外気および還気の
乾球温度および相対湿度の相対精度や経年変化を考慮し
て適当に設定されている。
このようにして、第1図のリレー駆動回路5はエンタル
ピ差Δiの値にしたがい、全熱交換装置や外気域ジ入れ
装置等の換気装置(図示せず)を制御する信号を出力し
、リレー回路6はこのリレー駆動回路5の出力信号にし
たがい、出力端子6a〜6Cに接点信号を与える。
第3図は本発明の一実施例における換気制御装置の具体
的な回路図である。第1図と同一な構成部品については
同一符号を付し、また、外気、還気の温湿度出力部1.
2および演算台3,4の構成は同一である。
図において、201は湿度変化を抵抗変化として検出す
る抵抗202より成る湿度センサである0端子203の
電圧値は端子204にかかる電圧を湿度センサ201お
よび抵抗205の比率に分割した値で、これにより相対
湿度の一次関数が構成され、湿度信号出力となっている
。401はオペアンプであり反転入力端子に相対湿度の
一次関数として表わされる電圧を入力すると、抵抗40
2およびサーミスタ207の合成抵抗206によって定
まる増幅度に応じて定まる電圧が端子404に出力され
る。端子404の出力電圧は相対湿度を変数とする一次
関数と、温度を変数とする一次関数の乗算されたものが
出力される。演算式(4)の定数項の演算をするために
さらに端子404の電圧はオペアンプ405に入力され
、端子406の電圧と加算する。その結果、端子407
には近似演算式(1)で表わされる還気のエンタルピが
電圧値として出力される。同様にして、外気の二ンタル
どの電気信号が演算器3より出力される。6はリレーの
駆動回路部で、オペアンプ601を減算器として用い、
前記演算器3.4の出力信号’ OA ’iRA  ’
!rそれぞれ端子502.503より入力し、端子50
4よりエンタルピ差Δ1=10A−’RAの正負に応じ
た電気信号を出力する。この際、端子504より出力電
圧を正帰還させ、抵抗506により減算器にヒステリシ
ス特性を付与させている。
6はリレー回路で、前記リレー駆動回路5の端子604
の出力信号はトランジスタQ1に入力され、リレーに1
 を駆動させている。リレーに1 は端子504の出力
信号にしたがい、出力端子6a〜6Cに接点信号を出力
する。
なお、上記説明においてはアナログ回路によりエンタル
ピの比較を行なうもので説明したが、乾球温度信号tな
らびに相対湿度信号ψをそれぞれディジタル信号で得て
、(4)式に基づきデジタル演算によりエンタルピ比較
出力を得るようにしてもよい。
この場合、マイクロプロセッサを利用することにより、
エンタルピの演算プログラムも複雑でないので容易に実
現できる。
以上のように、相対湿度を変数とする一次関数と乾球温
度を変数とする一次関数との積と定数との和で表わされ
る簡易な演算式を用いているため、回路の構成が簡単で
すむ。
発明の効果 上述のように、本発明の換気制御装置はエンタルピの演
算比較に、測定項目として、空調制御上、最も重要で精
匿、信頼度の高い乾球温度と相対湿度を採用しているた
め、長期にわたり精度よく外気と還気のエンタルどの大
小比較が可能となり、換気装置の省エネルギー制御が実
現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の換気制御装置の一実施例を示すブロッ
ク図、第2図は同エンタルピの比較判断の動作点を説明
するための動作説明図、第3図は同制御装置を示す回路
図である。 1.2・・・・・・温湿度信号出力部、3.4・・・・
・・演算器、6・・・・・・リレー駆動回路、6・・・
・・・リレー回路、100・・・・・・エンタルピ出力
装置、200・・・・・・出力装置、6a〜6C・・・
・・・出力端子。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)乾球温度tと相対湿度ψを入力し、外気エンタル
    ピと還気エンタルピを出力するエンタルピ出力出力装置
    と、前記エンタルピ出力装置からの外気および還気のエ
    ンタルピ信号の大小に応じて換気装置の運転を制御する
    信号を出力する出力装置とからなる換気制御装置。
  2. (2)エンタルピ出力装置は、外気および還気の相対湿
    度変化を電圧変化に変換し、相対湿度を変数とする一次
    関数で表わされる相対湿度信号電圧出力部と、外気およ
    び還気の乾球温度変化を抵抗変化に変換し、乾球温度を
    変数とする一次関数で表わされる乾球温度信号出力部を
    有し、外気および還気の各々の乾球温度と相対湿度の乗
    算器からなる特許請求の範囲第1項に記載の換気制御装
    置。
  3. (3)エンタルピ出力装置は乾球温度tと相対湿度ψか
    らエンタルピiを、a、p、q、Rを定数とすると i=a(t+p)(ψ+q)+r なる演算式で出力する特許請求の範囲第1項記載の換気
    制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0579681A (ja) * 1991-09-18 1993-03-30 Matsushita Seiko Co Ltd 換気装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5173816A (ja) * 1974-12-24 1976-06-26 Fujitsu Ten Ltd Jidodochojushinki
JPS58213137A (ja) * 1982-06-03 1983-12-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 建物換気装置
JPS61130739A (ja) * 1984-10-24 1986-06-18 Misawa Homes Co Ltd 換気制御装置

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