JP2005265340A - Plant building air conditioning system - Google Patents
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Abstract
【課題】 信頼性が高く常に適切な温度管理が得られるようにしたプラント建屋空調システムを提供すること。
【解決手段】 A階とB階、それにC階の3階建の屋根裏に空間Hを備えた火力発電所の建屋100において、A、B、Cの各階に電動式のダンパを備えた換気口1〜6を設け、且つ、空間Hには暖房用のエアハンドリングユニット18、19と排気ファン22を設ける。そして、夏季運転モードでは、エアハンドリングユニット18、19は停止したままにして換気口1〜6を開にし、室温に応じて排気ファン22を運転停止させ、強制通風と自然換気により室温が維持されるようにし、冬季運転モードでは換気口1〜6を閉じ、エアハンドリングユニット18、19を働かせて暖房を効かして室温が維持されるようにしたもの。
【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plant building air conditioning system which is highly reliable and can always obtain appropriate temperature control.
SOLUTION: In a thermal power plant building 100 having a space H in the attic of the third floor of the A floor, the B floor, and the C floor, a ventilation opening having an electric damper on each floor of A, B, C 1 to 6 are provided, and the air handling units 18 and 19 for heating and the exhaust fan 22 are provided in the space H. In the summer operation mode, the air handling units 18 and 19 remain stopped, the ventilation openings 1 to 6 are opened, the exhaust fan 22 is stopped according to the room temperature, and the room temperature is maintained by forced ventilation and natural ventilation. In the winter operation mode, the ventilation ports 1 to 6 are closed, and the air handling units 18 and 19 are operated so that the heating is effective and the room temperature is maintained.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、プラント建屋の暖房と換気のための空調システムに係り、 特に寒冷地における工業用プラントに好適なプラント建屋内空調システムに関するものである。 The present invention relates to an air conditioning system for heating and ventilation of a plant building, and more particularly to a plant building air conditioning system suitable for an industrial plant in a cold region.
例えば、火力発電所などの工業用プラントでは、その建屋内にタービン、制御盤、ポンプ、配管など、発熱を伴う各種の機器が存在し、放置しておくと、夏季に建屋内の温度が上昇してしまう。 For example, in an industrial plant such as a thermal power plant, there are various devices that generate heat, such as turbines, control panels, pumps, piping, etc. in the building, and if left unattended, the temperature in the building rises in summer. Resulting in.
そこで、このような場合、従来から、建屋を換気して除熱を行ない、建屋内を設計温度範囲内に保ち、当該建屋内にある機器の中で高温に弱い機器、例えば電気機器を高温から守るようにしている。 Therefore, in such a case, conventionally, the building is ventilated to remove heat, the building is kept within the design temperature range, and the devices in the building that are vulnerable to high temperatures, such as electrical devices, are kept from being hot. I try to protect it.
このとき、暖房が不要な地域においては、一般に換気口と排気ファンを用いた換気システムが採用され、換気と除熱が通年、実行されるようになっている。 At this time, in an area where heating is not required, a ventilation system using a ventilation port and an exhaust fan is generally employed, and ventilation and heat removal are performed throughout the year.
これに対して、寒冷地においては、冬季の冷気流入により配管などが凍結する虞があり、このため、一般に換気口は設置せず、熱交換器と給気ファンを備えたエアハンドリングユニットに排気ファンを併用した暖房換気システムが採用されている。 On the other hand, in cold districts, there is a risk that piping will freeze due to the inflow of cold air during the winter season. For this reason, in general, ventilation openings are not installed, and the air handling unit equipped with a heat exchanger and air supply fan is exhausted. A heating and ventilation system with a fan is used.
しかし、この寒冷地の場合、夏季は給気ファンと換気ファンによる換気と除熱を行ない、冬季は給気ファンと排気ファンによる暖房と換気を行なうことになり、このため、夏季の運転動力(電力)は、暖房が不要な地域の場合に比較して大きくなる。 However, in this cold region, air supply and ventilation fans are used for ventilation and heat removal in the summer, and air supply and exhaust fans are used for heating and ventilation in the winter. (Electric power) is larger than that in an area where heating is not required.
そこで、熱溜り空間内の温度が設定温度以上になると動作する自力式換気ダンパ装置を用い、高温時にのみ建屋の熱溜り空間内の換気を行うようにした換気システムが従来から知られている(例えば、特許文献1参照。)。
Therefore, a ventilation system that uses a self-ventilated damper device that operates when the temperature in the heat storage space exceeds the set temperature and ventilates the heat storage space in the building only at high temperatures has been known ( For example, see
この従来の換気システムでは、夏季など、高温時には自力式換気ダンパ装置が自動的に開き、冬季などで設定温度以下のときは、自力式換気ダンパ装置が閉じた状態を維持する。 In this conventional ventilation system, the self-ventilated damper device is automatically opened at high temperatures such as in summer, and the self-ventilated damper device is kept closed when the temperature is lower than the set temperature in winter.
従って、上記の換気システムによれば、夏季など高温時には、熱溜り空間内の換気が自動的与えられ、冬季など低温時には、外気から冷気が呼び込まれるのが自動的に防止されることになり、この結果、建屋内居住空間の快適性向上と運転動力の軽滅が実現できるのである。
上記従来技術は、熱溜り空間内の温度に応じて開閉可能な換気口を用いているので、夏季の運転動力の抑制と、冬季の冷気流入防止は得られるが、自力式ダンパ装置は建屋の偶々の状態が監視できないため、ダンパ故障時に対応が遅れてしまう虞れがある。 The above prior art uses a vent opening that can be opened and closed according to the temperature in the heat storage space, so it is possible to reduce the driving power in summer and prevent the inflow of cold air in the winter. Since the accidental state cannot be monitored, there is a risk that the response will be delayed when the damper fails.
また、上記従来技術では、室温による換気口開閉制御で近傍の雰囲気状態で作動するだけであり、このため発熱体となる機器が多い工業用プラント建屋においては、ダンパが自力で局所的に開閉動作してしまう可能性があり、冬季の冷気流入が適切に防止できなくなってしまう虞がある。 Moreover, in the above prior art, the ventilator opening / closing control at room temperature only operates in a nearby atmosphere state. Therefore, in industrial plant buildings where there are many devices that serve as heating elements, the dampers are locally opened and closed by themselves. There is a possibility that cold inflow in winter cannot be prevented appropriately.
本発明の目的は、信頼性が高く常に適切な温度管理が得られるようにしたプラント建屋空調システムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a plant building air-conditioning system that is highly reliable and can always obtain appropriate temperature management.
上記目的は、排気ファンによる通風とエアハンドリングユニットによる暖房により建屋内の温度を維持するようにしたプラント建屋内空調システムにおいて、前記建屋内を外気に連通させる換気口に電動操作により開閉動作する可動ダンパを装備させ、前記排気ファンと前記エアハンドリングユニット及び前記可動ダンパを夏季運転モードと冬季運転モードの各々により制御する中央制御手段を設け、前記夏季運転モードでは、前記排気ファンの運転制御と前記可動ダンパによる前記換気口の開閉制御により、前記建屋内の温度を制御し、前記冬季運転モードでは、前記可動ダンパにより前記換気口を閉じ、前記エアハンドリングユニットの運転制御により前記建屋内の温度が制御されるようにして達成される。 In the plant building air conditioning system that maintains the temperature in the building by ventilation with an exhaust fan and heating with an air handling unit, the above-described object is a movable that opens and closes by electric operation at a ventilation port that communicates the building with outside air. Equipped with a damper, provided with central control means for controlling the exhaust fan, the air handling unit and the movable damper in each of a summer operation mode and a winter operation mode, and in the summer operation mode, the exhaust fan operation control and the The temperature of the building is controlled by opening / closing control of the ventilation port by a movable damper. In the winter operation mode, the ventilation port is closed by the movable damper, and the temperature of the building is controlled by operation control of the air handling unit. This is accomplished in a controlled manner.
このとき、前記中央制御手段による前記夏季運転モードと前記冬季運転モードの切換えが外気温に応じて実行され、外気温が予め設定してあるモード切換温度以上のとき夏季運転モードになり、外気温が前記モード切換温度未満の場合は冬季運転モードになるようにしても、上記目的を達成することができる。 At this time, switching between the summer operation mode and the winter operation mode by the central control unit is executed according to the outside air temperature, and when the outside air temperature is equal to or higher than a preset mode switching temperature, the summer operation mode is set. When the temperature is lower than the mode switching temperature, the above object can be achieved even when the winter operation mode is set.
同じく、このとき、前記夏季運転モードにおける前記建屋内の温度制御が、前記可動ダンパによる前記換気口の開制御と、前記排気ファンの運転停止による自然換気により与えられるようにしても、上記目的を達成することができる。 Similarly, at this time, the temperature control in the building in the summer operation mode may be given by opening control of the ventilation port by the movable damper and natural ventilation by stopping the operation of the exhaust fan. Can be achieved.
更に、このとき、前記排気ファンの起動許可条件に、夏季運転モードで前記可動ダンパによる前記換気口の開閉制御が開になっていることと、冬季運転モードで前記エアハンドリングユニットが運転していることの少なくとも一方がインタロックとして与えられるようにしても、上記目的を達成することができる。 Further, at this time, the exhaust fan start permission condition is that the opening / closing control of the ventilation port by the movable damper is open in the summer operation mode, and the air handling unit is operating in the winter operation mode. Even if at least one of them is given as an interlock, the above object can be achieved.
上記手段によれば、暖房・換気に必要となる機器を集約的に監視し制御できる。そして、これにより外気温に応じて換気ロを開閉させ、外気温が設定温度以上のときは換気ロを開き、自然換気状態にすることにより運転動力を低減させ、設定温度以下のとき換気ロを閉じ暖房を確保することにより冷気流入による配管等の凍結を防止することができる。 According to the above means, it is possible to centrally monitor and control equipment necessary for heating and ventilation. And this opens and closes the ventilation air according to the outside air temperature, opens the ventilation air when the outside air temperature is higher than the set temperature, reduces the driving power by entering the natural ventilation state, and opens the ventilation air when the air temperature is lower than the set temperature. By securing the closed heating, it is possible to prevent freezing of the piping and the like due to the inflow of cold air.
このため、上記手段では、例えば中央制御装置、開閉制御可能な換気ロ、熱交換器と給気ファンを備えたエアハンドリングユニット、排気ファン、室内温度検出器、及び外気温度検出器から構成される。そして、中央制御装置は前述の機器及び温度検出器を監視し制御するが、このとき中央制御装置で組まれたプログラムにより運転し、以下に述べるような制御を実行することができる。 For this reason, the above-described means includes, for example, a central control device, a ventilator capable of opening and closing control, an air handling unit including a heat exchanger and an air supply fan, an exhaust fan, an indoor temperature detector, and an outside air temperature detector. . The central control unit monitors and controls the above-described devices and temperature detectors. At this time, the central control unit can be operated by a program built in the central control unit, and the following control can be executed.
中央制御装置では、夏季運転モード・冬季運転モードを切り換える為のモード切換温度、及び前記排気ファンを起動する為の排気設定温度を設定することができる。 In the central control unit, a mode switching temperature for switching between the summer operation mode and the winter operation mode and an exhaust set temperature for starting the exhaust fan can be set.
夏季運転モードと冬季運転モードは、前記モード切換温度に基づいて自動的に切換えられ、外気温(外気温度検出器の計測値)が該モード切換温度以上の場合は夏季運転モード、該モード切換温度未満の場合は冬季運転モードとなる。 The summer operation mode and the winter operation mode are automatically switched based on the mode switching temperature. When the outside air temperature (measured value of the outside air temperature detector) is equal to or higher than the mode switching temperature, the summer operation mode and the mode switching temperature are If it is less, the winter driving mode is selected.
まず、夏季運転モードにおいては、換気口は開かれ、エアハンドリングユニットは停止される。一方、冬季運転モードにおいては、換気ロは閉じられ、エアハンドリングユニットは運転される。 First, in the summer operation mode, the ventilation opening is opened and the air handling unit is stopped. On the other hand, in the winter operation mode, the ventilation chamber is closed and the air handling unit is operated.
このとき、中央制御装置は、運転モード、外気温、室温(室内温度検出器の計測値)、各機器の運転状態及び故障警報を表示する。 At this time, the central control unit displays the operation mode, the outside air temperature, the room temperature (measured value of the indoor temperature detector), the operation state of each device, and the failure alarm.
また、排気ファンは、排気設定温度に基づき自動で起動・停止され、停止状態で前記室温が排気設定温度以上に上がった場合に起動し、運転状態で室温が該排気設定温度未満に下がった場合に停止する。 The exhaust fan is automatically started and stopped based on the exhaust set temperature, starts when the room temperature rises above the exhaust set temperature in the stopped state, and when the room temperature falls below the exhaust set temperature in the operating state To stop.
中央制御装置のインタロックにより、夏季運転モードでは換気ロが開いていることを、冬季運転モードではエアハンドリングユニットが運転していることを排気ファンの起動許可条件として設定し、建屋内の負圧を防止する。 Due to the interlock of the central control unit, it is set that the ventilation fan is open in the summer operation mode and the air handling unit is operating in the winter operation mode as the start permission condition of the exhaust fan. To prevent.
本発明によれば、信頼性が高く常に適切な温度管理が得られるようにしたプラント建屋空調システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a plant building air conditioning system that is highly reliable and that can always obtain appropriate temperature management.
以下、本発明によるプラント建屋内空調システムについて、図示の実施の形態により詳細に説明する。 Hereinafter, the plant building air conditioning system by this invention is demonstrated in detail by embodiment of illustration.
図1及び図2は、プラント建屋として、A階とB階、それにC階の3階建で、屋根裏に空調機器設置スペースとなる空間Hを持った、例えば火力発電所の建屋100に本発明を適用した場合の一実施形態であり、従って、この建屋100には、図示してないが、例えばA階には主機であるタービン発電機が設置され、B階とC階には復水器やポンプなどの各種補機が設置されることになる。
1 and 2 show the present invention in a
ここで、まず図1は夏季運転モードのときの各機器の状態を表わし、次に図2は冬季運転モードにおける各機器の状態を表わしたもので、このとき、図示してないが、C階はB階に、B階はA階に、それにA階は空間Hに各々連通されている。なお、これらの図において、矢印は空気の流れを表わしている。 Here, FIG. 1 shows the state of each device in the summer operation mode, and FIG. 2 shows the state of each device in the winter operation mode. Is connected to the B floor, the B floor to the A floor, and the A floor to the space H. In these drawings, the arrows represent the air flow.
そして、まず、A階には換気口1、2と室温(室内温度)検出器7、8が設けられ、B階には換気口3、4と室温検出器9、10が設けられ、そしてC階には換気口5、6と室温検出器11、12が設けられている。
First, on the A floor,
また、空間Hには、外気取入口14、15と内気(室内空気)取入口16、17を有するエアハンドリングユニット18、19が設けてあり、このとき、各エアハンドリングユニット18、19からはダクト20、21がC階床に通じて設けられている。
In the space H,
更に、建屋100の屋根裏には、空間Hから外気に連通した排気ファン22が2台、設置してあり、建屋1の外部には外気温度検出器23、24が設置してある。
Further, two
ここで、更に、A階には、中央制御装置25が設置してあり、これに所定のプログラムが格納されたマイコン(コンピュータ)が備えられている。そして、このマイコンに上記した各種の温度検出器で検出した温度が取り込まれ、上記したプログラムにより処理された結果に基づいて、上記した各種の換気口1〜6の開閉と、エアハンドリングユニット18、19、それに排気ファン22の運転が制御されるようになっている。
Here, further, a
このため、各換気口1〜6と各取入口14〜17は、何れも電動操作により開閉動作する回動ベーン型の可動ダンパを備え、中央制御装置25から開閉制御されるようになっている。ここで、換気口1〜6については、図1では開いた状態として描かれ、図2では閉じた状態として描かれている。
Therefore, each of the
次に、エアハンドリングユニット18、19について説明すると、これは、各々、図3に示すように、ミキシングチャンバ30とファンチャンバ31に分かれた筐体によりユニット化されている。このとき、これらミキシングチャンバ30とファンチャンバ31は、エアフィルタ32を挟んで隣接して配置され、このエアフィルタ32を介して連通されている。
Next, the
そして、まず、ミキシングチャンバ30には外気取入口14、15と内気取入口16、17が配置され、これにより、外気取入口14、15を介して外気に連通できるようにされ、内気取入口16、17を介してA階に連通できるように構成してある。
First, the mixing
次に、ファンチャンバ31は、熱交換器33と給気ファン34が設けられている。そして、この給気ファン34の送風口に各ダクト20、21が連通され、これにより、ミキシングチャンバ30からエアフィルタ32を介して取り込まれ、熱交換器33を通過したた空気が、給気ファン34から各ダクト20、21に供給されるようになっている。
Next, the
このとき、ミキシングチャンバ30には、PLC(プログラマブルコントローラ)を備えたローカル制御盤35が設置してあり、これにより給気設定温度と外気取入口14、15のダンパ最低開度、つまり換気用の最低外気取入量を確保するのに必要な開度が設定できるようにしてある。
At this time, a
次に、図4は、中央制御装置25に備えてある操作表示盤の一例で、図において、エアハンドリングユニット#1、#2がエアハンドリングユニット18、19の操作ボタンで、排気ファン#1、#2が2台の排気ファン22の操作ボタンであり、換気口#1〜#6は各々換気口1〜6の操作ボタンである。
Next, FIG. 4 is an example of an operation display panel provided in the
この操作表示盤には、まず、図4の左側に示されているように、外気温度検出器23、24の計測値で与えられる外気温の表示部(a)と、室温(室温検出器7〜12の計測値)の表示部(b)、自動・手動の操作切換スイッチの設置部(c)、非常停止ボタンの設置部(d)、エアハンドリングユニット18、19の運転・停止スイッチと各々の故障警報表示ランプの設置部(e)、それに排気ファン22の運転・停止スイッチと各々の故障警報表示ランプの設置部(f)が設けられている。
As shown in the left side of FIG. 4, the operation display panel first includes an outside air temperature display unit (a) given by the measured values of the outside
また、同じく右側には、夏季運転モードと冬季運転モードの各々の運転モードについての表示部(g)と、換気ロ1〜6の開・閉スイッチと各々の故障警報表示ランプの設置部(h)が設けられている。
Also on the right side, the display part (g) for each operation mode of the summer operation mode and the winter operation mode, the open / close switch of the
このとき、設置部(c)の操作切換スイッチ、設置部(d)の非常停止ボタン、設置部(e)のエアハンドリングユニット18、19、設置部(f)の運転・停止スイッチ、それに設置部(h)の開・閉スイッチは、各々の状態表示も兼ねていて、「運転」と「開」については緑色、「停止」と「閉」については赤色に点灯するようになっている。
At this time, the operation selector switch of the installation section (c), the emergency stop button of the installation section (d), the
次に、この実施形態の動作について説明する。ここで、この実施形態によるシステムでは、運用開始にに際して、まず、運転モードを夏季運転モードと冬季運転モードに切換えるための温度(モード切換温度)と、排気ファン22を起動するための温度(設定排気温度)を中央制御装置25のマイコンに設定しておく必要がある。
Next, the operation of this embodiment will be described. Here, in the system according to this embodiment, at the start of operation, first, a temperature (mode switching temperature) for switching the operation mode to the summer operation mode and the winter operation mode, and a temperature (setting) for starting the
このため、中央制御装置25には、図示してないが、例えば定数設定用のテンキーや数字表示部を備えたパネルが設けてあり、ユーザは、システムの運用開始時、或いは任意の時点で、上記した温度など、必要な事項がマイコンに入力できるようになっている。
For this reason, although not shown in the figure, the
そして、このとき設定すべき温度のうち、まず、モード切換温度は、このシステムが適用対象としたプラントの設計条件により異なるが、ダンパの凍結や配管の局所的な凍結の防止の見地から、10℃〜15℃の温度に設定するのが望ましい。 Of the temperatures to be set at this time, first, the mode switching temperature differs depending on the design conditions of the plant to which this system is applied, but from the standpoint of preventing the freezing of the damper and the local freezing of the pipe. It is desirable to set the temperature at from 15 ° C to 15 ° C.
このとき、短時間に運転モードが頻繁に切り換わったのでは、機器の運転上好ましくないので、タイマー機能などにより、切換えられた夏季及び冬季のいずれかの運転モードが一定時間は維持されるようにした制御が適用されている。 At this time, if the operation mode is frequently switched in a short time, it is not preferable for the operation of the equipment, so that the operation mode of the switched summer or winter is maintained for a certain time by the timer function or the like. The control is applied.
次に、排気設定温度は、これも同様に、プラントの設計条件などにより異なるが、−時的な異常高温の防止の見地から、当該プラントの許容最高設計条件で決まる温度よりも5℃前後低く設定するのが望ましく、従って、そのような温度に設定する。 Next, the exhaust set temperature also varies depending on the design conditions of the plant, but from the standpoint of preventing abnormally high temperatures over time, it is about 5 ° C. lower than the temperature determined by the maximum allowable design conditions of the plant. It is desirable to set, so set to such a temperature.
このときも同じく、短時間で排気ファン22が頻繁に起動・停止を繰り返すのはファンの運転上好ましくないので、同じくタイマー機能などにより一定時間は運転及び停止のいずれかの状態を保つ、といった制御が適用されている。
Also at this time, since it is not preferable for the operation of the fan that the
このとき、室内温度検出器7〜12は当該階床の室内で発熱が多いエリアに適宜配置し、中央制御装置25では、それらの中で最高値を室温として設定表示し、その最高値を排気ファン22の起動・停止制御に使用する。
At this time, the
また、外気温度検出器23、24は建屋100の周辺の各方位に適宜配置し、中央制御装置25では、それらのなかで最低温を外気温として設定表示し、その最低値を運転モードの切換制御に使用する。
The outside
こうしてモード切換温度と排気設定温度の設定を終われば、システムの運用準備は一応終わるので、ここで、運転を開始するのであるが、このとき、通常は、操作部(c)の『自動』ボタンを押して自動運転を選択する。そして、このときは『自動』ボタンが緑色に点灯し、自動運転であることが表示される。 Once the mode switching temperature and the exhaust set temperature have been set, the system is ready for operation, so the operation is started here. At this time, the “automatic” button on the operation unit (c) is usually used. Press to select automatic operation. At this time, the "automatic" button is lit in green, indicating that automatic operation is in progress.
そうすると、このときは、夏季運転モードと冬季運転モードの切換えが自動的に行われ、外気温がモード切換温度以上のときは夏季運転モードで動作し、外気温がモード切換温度未満のときは冬季運転モードで動作することになる。 Then, at this time, switching between the summer operation mode and the winter operation mode is automatically performed, and the operation is performed in the summer operation mode when the outside air temperature is equal to or higher than the mode switching temperature, and in the winter season when the outside air temperature is lower than the mode switching temperature. It will operate in the operation mode.
そして、エアハンドリングユニット18、19の運転・停止と排気ファン220起動・停止、それに換気口1〜6の開・閉も自動運転され、このとき、操作部(e)のエアハンドリングユニットの運転・停止スイッチ及び操作部(f)の排気ファンの運転・停止スイッチの操作は無効になり、操作部(h)の換気口の開・閉スイッチの操作も無効になって、いずれも『運転』と『開』のスイッチが緑色に点灯する。
The
そこで、以下、各運転モード毎に分けて説明する。 Therefore, the following description will be made separately for each operation mode.
・夏季運転モード・
外気温がモード切換温度以上の場合、システムは夏季運転モードに自動的に切換えられる。そして、このとき、エアハンドリングユニット17、18は2台とも停止され、従って、このとき各々の『停止』ボタンは赤色に点灯する。
・ Summer driving mode ・
If the outside air temperature is equal to or higher than the mode switching temperature, the system is automatically switched to the summer operation mode. At this time, both of the
そして、換気ロ1〜6は全て開き、従って、このとき、各々の『開』表示が緑色に点灯するが、ここで、この切換に際しては、先ずエアハンドリングユニット22を停止させ、停止後に換気口1〜6を開くというインタロック制御が適用されていて、これにより暖房負荷の一時的な変動が防止されるようになっている。
The
このとき、排気ファン22は、排気設定温度に基づいて自動的に起動・停止され、停止状態で室温が排気設定温度以上に上がった場合に起動し、換気ロ1〜6が全て開になっている状態で、強制的に換気ロ1〜6から外気を導入させ、空間Hから外気に排出させるという強制通風により、室温が排気設定温度を保持するようにされる。
At this time, the
そして、室温が排気設定温度未満に下がった場合は、排気ファン22を停止させ、全て開になっている換気ロ1〜6から外気が自然に導入され、空間Hから外気に排出されることにより、室温が排気設定温度未満を維持する自然換気が働く状態にする。
Then, when the room temperature falls below the exhaust set temperature, the
このとき、更に換気ロ1〜6の開閉を個別に制御して、自然換気による温度維持の制御が得られるようにしてもよい。
At this time, it is also possible to individually control the opening and closing of the
そして、室温が排気設定温度未満に下がっているとき、この排気ファン22の運転による強制通風動作と排気ファン22を停止させた自然通風動作を室温に応じて適宜択させ、室温が排気設定温度を維持するように制御するのである。
When the room temperature falls below the exhaust set temperature, the forced ventilation operation by the operation of the
・冬季運転モード・
外気温がモード切換温度未満の場合、システムは冬季運転モードに自動的に切換えられる。そして、このとき、換気ロ1〜6は6箇所全て閉じられるが、エアハンドリングユニット22は、1台だけが運転される場合と、2台とも全部運転される場合が室温に応じて選択される。従って、各々の『運転』ボタンは、各々の運転状態に応じて緑色が点灯されることになる。
・ Winter driving mode ・
If the outside air temperature is less than the mode switching temperature, the system is automatically switched to the winter operation mode. At this time, all six
ここで、換気ロ1〜6は、上記したように、6箇所全て閉じられ、従って、このとき各々の『閉』ボタンが赤色に点灯するが、このときも、まず、先に換気口1〜6を閉じ、その後、エアハンドリングユニット22を起動させるというインタロック制御が適用され、これにより暖房負荷が一時的に変動するのが防止できるようになっている。
Here, as described above, the ventilation holes 1 to 6 are all closed at six places. Therefore, at this time, the respective “close” buttons are lit in red. Interlock control of closing 6 and then starting the
ここで、夏季運転モードと冬季運転モードの何れの場合においても、室温が排気設定温度以上になったときは、排気ファン22を2台全て起動させ(このとき、各々のボタンに緑色の『運転』表示が点灯する)、排気設定温度未満に下がったときは、2台全てを停止させる(このとき各々のボタンに赤色の『停止』表示が点灯する)。
Here, in both the summer operation mode and the winter operation mode, when the room temperature exceeds the exhaust set temperature, all the two
以上は自動運転の場合で、通常は、この自動運転が選択されるが、ここで、例えばシステムの試運転や故障などに際しては『手動』ボタンを押して手動操作が選択される。このとき、『手動』ボタンに緑色が点灯し、手動操作が選択されていることが表示される。 The above is the case of automatic operation, and this automatic operation is normally selected. Here, for example, in the case of a test operation or failure of the system, the “manual” button is pressed to select manual operation. At this time, the “manual” button is lit in green, indicating that manual operation is selected.
そして、この『手動』操作のときは、換気ロ1〜6の開・閉スイッチ操作、エアハンドリングユニット18、19と排気ファン22の運転・停止スイッチが手動で個別に操作することができるようになる。
When this “manual” operation is performed, the open / close switch operations of the
具体的には、オペレータが、表示部(a)の外気温と表示部(b)の室温をモニタし、換気ロ1〜6の開閉と、エアハンドリングユニット18、19と排気ファン22の運転と停止を各々個別に制御し、表示部(a)の外気温に対して、表示部(b)の室温が所望の温度範囲に収まるように操作することになる。
Specifically, the operator monitors the outside air temperature of the display unit (a) and the room temperature of the display unit (b), opens and closes
このとき、この実施形態では、夏季運転モードにおける排気ファン22の起動に、換気口1〜6が開いていることが許可条件になるようにインタロックが組み込まれており、これにより建屋100内が負圧になるのが防止されるようにしてある。
At this time, in this embodiment, the interlock is incorporated so that the ventilating
また、このとき、6箇所の換気口と2第の排気ファンでバランスがとれるようにしてあるので、複数箇所にある換気ロ1〜6の故障時などのバランスを考慮し、換気口1〜6が6箇所全て正常に開いている場合だけ排気ファン22が2台全て起動できるようにしておく。
At this time, since the six ventilation openings and the second exhaust fan can be balanced, the
そして、このとき、換気口1〜6の中でダンパに故障が発生したものについては、直ちに修理する必要があるのはいうまでもないが、正常に開いている換気ロの数が3箇所以上の場合は1台の排気ファン22のみ起動可能にするが、1箇所以下のときは1台も起動しないというインタロックを組むのが望ましい。
And at this time, it is needless to repair immediately about the thing which failure occurred in a damper in ventilation openings 1-6, but the number of normally opened ventilation rods is three or more. In this case, only one
次に、この実施形態では、冬季運転モードにおける排気ファン22の起動許可には、エアハンドリングユニット18、19が運転していることが条件になるようにする。
Next, in this embodiment, the activation of the
そして、このときも、夏季運転モードの場合と同様、故障が発生したエアハンドリングユニットには直ちに修理の必要があるが、エアハンドリングユニット18、19が正常に運転していなければ排気ファン22も起動させないというインタロックを組むのが望ましい。
At this time, as in the summer operation mode, the failed air handling unit needs to be repaired immediately, but if the
ところで、上記実施形態の場合、エアハンドリングユニットが2台で排気ファンも2台、それに換気口は6箇所の場合であり、従って、上記した故障に際してのインタロックの組合わせがあまり多く得られないが、しかし、対象とするプラントの建屋が大きくて、例えば図5に示すように、エアハンドリングユニットが#1〜#4まで4台あり、排気ファンも#1〜#4まで4台、それに換気口は#1〜#12まで12箇所もある場合は、以下に説明するように、かなり自由で細かな組合わせが可能である。
By the way, in the case of the above embodiment, there are two air handling units, two exhaust fans, and six ventilation openings. Therefore, there are not many combinations of interlocks in case of the above-mentioned failure. However, the target plant building is large, for example, as shown in FIG. 5, there are four air
すなわち、換気口が#1〜#12まで12箇所、全て正常に開いている場合だけ排気ファンは#1〜#4まで4台全て起動でき、このとき、故障が発生した換気孔は即時、修理する必要があるが、正常に開いている換気ロの員数が9箇所以上11箇所までの場合は、起動できる排気ファンの台数は3台のみ、6箇所以上8箇所以下の場合は2台のみ、3箇所以上5箇所以下の場合は1台のみとし、3箇所未満の場合は1台も起動しないというインタロックを組むことができる。
In other words, only four
同様に、冬季運転モードにおける排気ファンの起動許可条件については、エアハンドリングユニットが運転していることとするが、このときエアハンドリングユニット#1〜#4の内で、#1〜#4の排気ファンと同数台が正常に運転していなければ排気ファンも起動しないというインタロックを組むことができる。但し、このときは、夏季運転モードの場合と同様、故障が発生したエアハンドリングユニットには即時、修理が必要であるのはいうまでもない。
Similarly, the exhaust fan start permission condition in the winter operation mode is that the air handling unit is in operation. At this time, among the air
ここで、前述の起動許可条件は、自動運転に限らず、手動運転の場合も有効とし、この場合には、前述の夏季運転モードと冬季運転モードの何れかの起動許可条件が満たされていれば起動できるものとする。 Here, the above-described start permission condition is valid not only for automatic operation but also for manual operation. In this case, the start permission condition of either the above-described summer operation mode or winter operation mode is satisfied. It can be started.
ところで、図1と図2の実施形態では、外気温が前記モード切換温度より低い場合(自動操作時の冬季運転モードに相当)、たとえ操作切換スイッチを『手動』にしても、換気口1〜6を『開』にすることはできないように制御し、これにより、いかなるときも、配管などに凍結が発生しないようにすることができる。
By the way, in embodiment of FIG. 1 and FIG. 2, when outside temperature is lower than the said mode switching temperature (equivalent to the winter driving mode at the time of automatic operation), even if the operation switch is set to “manual”, the
そして、この実施形態では、不測の事態が発生した場合、図4の操作部(d)にある非常停止ボタンを押すことにより、換気ロ1〜6の全てが閉に、そして、2台のエアハンドリングユニット18、19と同じく2台排気ファン22が停止に、それぞれ一斉に制御される。
In this embodiment, when an unforeseen situation occurs, pressing the emergency stop button in the operation unit (d) in FIG. As with the handling
ところで、この実施形態の場合、冬季運転モードにおいては、外気取入ロ14、15から取り入れられた外気と内気取入ロ16、17から取り入れられた室内の空気はミキシングチャンバ30の中で混合され、エアフィルタ32を通過した後、熱交換器33により暖められ、給気ファン34によりダクト20、21を通って各階の室内に供給されるようになっている。
By the way, in the case of this embodiment, in the winter operation mode, the outside air taken in from the
このとき熱交換器33による暖気温度の調節は、前記した給気設定温度と、混合空気検出器36の計測値として与えられるミキシングチャンバ30内の温度、及び給気温度検出器37の計測値として与えられる給気ファン34の出口温度を用い、前記したPLCが必要熱量を計算して制御されるようになっている。
At this time, the adjustment of the warm air temperature by the
ここで、この熱交換器33による温度調節においては、前記したように、既にPLCが外気と室内循環空気の混合割合を計算して、ミキシングチャンバ30の温度が給気設定温度に近づくよう、外気取入ロ14、15と内気取入口16、17のダンパ開度が調整されており、従って、ここでのエアハンドリングユニット18、19に必要な暖房負荷が低減されることになる。
Here, in the temperature adjustment by the
なお、前述した通り、熱交換器33で温度調節が与えられるので、外気温が前記モード切換温度以上の場合(自動操作時の夏季運転モードに相当)でも、必要であればエアハンドリングユニット18、19を手動操作により運転しても問題ない。
As described above, since the temperature is adjusted by the
従って、以上の実施形態によれば、以下に列挙する効果を得ることができる。 Therefore, according to the above embodiment, the effects listed below can be obtained.
まず、中央制御装置から各機器の状態と温度状態を監視して制御することができるので、故障にも迅速に対応することができる。 First, since it is possible to monitor and control the state and temperature state of each device from the central control device, it is possible to respond quickly to failures.
また、外気温に基づいて換気ロを開閉させ、冬季は換気ロが開けられないように制御できるので、冬季の冷気流入による配管凍結の虞れがなくなり、夏季の運用においては、通常、自然換気で対応できるので、夏季の運転動力を低減することができる。 In addition, since the ventilation can be opened and closed based on the outside air temperature and can be controlled so that it cannot be opened in winter, there is no risk of pipe freezing due to the inflow of cold air in winter. This makes it possible to reduce driving power in summer.
更に、建屋内で発熱が多いエリアの室温に基づいて排気ファンの起動と停止ができるので、建屋内の局所的な異常高温発生を抑えることができる。 Furthermore, since the exhaust fan can be started and stopped based on the room temperature of an area where heat is generated in the building, local abnormally high temperature generation in the building can be suppressed.
しかも、排気ファンの起動時、夏季では換気ロが開いていることを、冬季はエアハンドリングユニットが運転されていることを、各々起動許可条件として設定することができ、この場合は建屋内が負圧になるのを防止できる。 In addition, when the exhaust fan is started, it can be set as a start permission condition that the ventilation air is open in the summer and the air handling unit is operated in the winter. Can prevent pressure.
1〜6:換気ロ
7〜12:室内温度検出器
14、15:外気取入口
16、17:内気取入口
18、19:エアハンドリングユニット
20、21:ダクト
22:排気ファン
23、24:外気温度検出器
25:中央制御装置
30:ミキシングチャンバ
31:ファンチャンバ
32:エアフィルタ
33:熱交換器
34:給気ファン
35:ローカル制御盤
36:混合空気検出器
37:給気温度検出器
1 to 6: Ventilation b) 7 to 12:
Claims (4)
前記建屋内を外気に連通させる換気口に電動操作により開閉動作する可動ダンパを装備させ、
前記排気ファンと前記エアハンドリングユニット及び前記可動ダンパを夏季運転モードと冬季運転モードの各々により制御する中央制御手段を設け、
前記夏季運転モードでは、前記排気ファンの運転制御と前記可動ダンパによる前記換気口の開閉制御により、前記建屋内の温度を制御し、
前記冬季運転モードでは、前記可動ダンパにより前記換気口を閉じ、前記エアハンドリングユニットの運転制御により前記建屋内の温度が制御されるように構成したことを特徴とするプラント建屋内空調システム。 In a plant building air conditioning system that maintains the temperature in the building by ventilation with an exhaust fan and heating with an air handling unit,
Equipped with a movable damper that opens and closes by electric operation at the ventilation port that communicates the building with the outside air,
Central control means for controlling the exhaust fan, the air handling unit and the movable damper in each of a summer operation mode and a winter operation mode is provided,
In the summer operation mode, by controlling the operation of the exhaust fan and opening / closing control of the ventilation port by the movable damper, the temperature in the building is controlled,
In the winter operation mode, the plant building air-conditioning system is configured such that the ventilation opening is closed by the movable damper, and the temperature of the building is controlled by operation control of the air handling unit.
前記中央制御手段による前記夏季運転モードと前記冬季運転モードの切換えが外気温に応じて実行され、
外気温が予め設定してあるモード切換温度以上のとき夏季運転モードになり、
外気温が前記モード切換温度未満の場合は冬季運転モードになることを特徴とするプラント建屋内空調システム。 In the plant building air conditioning system according to claim 1,
Switching between the summer operation mode and the winter operation mode by the central control unit is executed according to the outside air temperature,
When the outside air temperature is higher than the preset mode switching temperature, the summer operation mode is set.
A plant building air-conditioning system characterized in that a winter operation mode is entered when the outside air temperature is lower than the mode switching temperature.
前記夏季運転モードにおける前記建屋内の温度制御が、前記可動ダンパによる前記換気口の開制御と、前記排気ファンの運転停止による自然換気により与えられることを特徴とするプラント建屋内空調システム。 In the plant building air conditioning system according to claim 1,
The plant building air conditioning system, wherein the temperature control in the building in the summer operation mode is given by opening control of the ventilation port by the movable damper and natural ventilation by stopping the operation of the exhaust fan.
前記排気ファンの起動許可条件に、夏季運転モードで前記可動ダンパによる前記換気口の開閉制御が開になっていることと、冬季運転モードで前記エアハンドリングユニットが運転していることの少なくとも一方がインタロックとして与えられていることを特徴とするプラント建屋内空調システム。 In the plant building air conditioning system according to claim 1,
The exhaust fan activation permission condition is that at least one of the opening / closing control of the ventilation port by the movable damper being open in the summer operation mode and the air handling unit being operated in the winter operation mode is Plant building air conditioning system characterized by being given as an interlock.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004080468A JP2005265340A (en) | 2004-03-19 | 2004-03-19 | Plant building air conditioning system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004080468A JP2005265340A (en) | 2004-03-19 | 2004-03-19 | Plant building air conditioning system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005265340A true JP2005265340A (en) | 2005-09-29 |
Family
ID=35090084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004080468A Pending JP2005265340A (en) | 2004-03-19 | 2004-03-19 | Plant building air conditioning system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005265340A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010060200A (en) * | 2008-09-03 | 2010-03-18 | Nec Corp | Air conditioning system and air conditioning method |
| JP2017096531A (en) * | 2015-11-20 | 2017-06-01 | 三菱重工業株式会社 | Air conditioning system, and control method/program thereof |
-
2004
- 2004-03-19 JP JP2004080468A patent/JP2005265340A/en active Pending
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