(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内の空調を行う室内空調装置であって、
空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機と、
前記空調機を制御する空調コントローラと、を備えており、
前記空調コントローラは、前記空調機から空調空気が吹き出される間、所定の等温吹出開始条件が成立するか否かを判断し、前記等温吹出開始条件が成立した場合に、前記空調機から吹き出される空調空気の温度を調整して当該空調空気を前記室内の空気と等温とする等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって前記室内における天井に張り付かせることを特徴とする室内空調装置。
【請求項２】
前記空調コントローラは、前記空調機に導入される導入空気の温度を調整する導入空気温度調整手段を備えており、
前記等温吹出条件が成立した場合に、前記導入空気の温度を室温に調整することにより、前記空調機から吹き出される空調空気を前記室内の空気の温度と等温とする請求項１に記載の室内空調装置。
【請求項３】
室外からの空気を前記空調機に導入する室外空気導入経路と、室内の空気を前記空調機に導入する室内空気導入経路とを備え、
前記室外空気導入経路を開閉する室外空気導入経路用開閉機構が設けられており、
前記空調コントローラは、前記等温吹出開始条件が成立した場合に、室外空気導入経路用開閉機構で前記室外空気導入経路を閉じて前記空調機によって室内空気を循環させることにより、前記空調機から吹き出される空調空気を前記室内の空気と等温とする請求項１に記載の室内空調装置。
【請求項４】
室内の空調を行う室内空調装置であって、
空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機と、
前記空調機を制御する空調コントローラと、を備えており、
前記空調コントローラは、前記空調機に導入される導入空気の温度を調整する導入空気温度調整手段を備えており、所定の等温吹出開始条件が成立した場合に、前記導入空気の温度を室温に調整することにより、前記空調機から吹き出される空調空気を前記室内の空気と等温とする等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって前記室内における天井に張り付かせることを特徴とする室内空調装置。
【請求項５】
室内の空調を行う室内空調装置であって、
空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機と、
室外からの空気を前記空調機に導入する室外空気導入経路と、
室内の空気を前記空調機に導入する室内空気導入経路と、
前記空調機を制御する空調コントローラと、を備えており、
前記室外空気導入経路を開閉する室外空気導入経路用開閉機構が設けられており、
前記空調コントローラは、所定の等温吹出開始条件が成立した場合に、室外空気導入経路用開閉機構で前記室外空気導入経路を閉じて前記空調機によって室内空気を循環させることにより、前記空調機から吹き出される空調空気を前記室内の空気と等温とする等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって前記室内における天井に張り付かせることを特徴とする室内空調装置。
【請求項６】
室内の空調を行う室内空調装置であって、
空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機と、
前記空調機を制御する空調コントローラと、を備えており、
前記空調コントローラは、前記室内における空気である室内空気の温度と、前記空調空気の温度との差が所定の温度差である時間が所定時間継続した場合に、等温吹出開始条件が成立したと判断して、前記空調機から吹き出される空調空気を前記室内の空気と等温とする等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって前記室内における天井に張り付かせることを特徴とする室内空調装置。
【請求項７】
前記空調コントローラは、前記室内における空気である室内空気の温度と、前記空調空気の温度との差が所定の温度差である時間が所定時間継続した場合に、前記等温吹出開始条件が成立したと判断する請求項１〜請求項５のうちのいずれか１項に記載の室内空調装置。
【請求項８】
前記空調コントローラは、前記等温吹出開始条件が成立してから一定時間前記等温空調空気制御を行い、前記一定時間の経過後に等温空調空気制御を終了する請求項１〜請求項７のうちのいずれか１項に記載の室内空調装置。
【請求項９】
室内の空調を行う室内空調方法であって、
空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機における前記吹出口から空調空気を吹き出すとともに、
前記空調機を制御する空調コントローラによって前記空調機を制御し、
前記空調コントローラは、前記空調機から空調空気が吹き出される間、所定の等温吹出開始条件が成立するか否かを判断し、前記等温吹出開始条件が成立した場合に、前記空調機から吹き出される空調空気の温度を調整して当該空調空気を前記室内の空気と等温とする等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって前記室内における天井に張り付かせることを特徴とする室内空調方法。
【請求項１０】
前記空調コントローラは、前記室内における空気である室内空気の温度と、前記空調空気との温度の差が所定の温度差である時間が所定時間継続した場合に、前記等温吹出開始条件が成立したと判断する請求項９に記載の室内空調方法。
【請求項１１】
室内の空調を行う室内空調方法であって、
空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機における前記吹出口から空調空気を吹き出すとともに、
前記空調機を制御する空調コントローラによって前記空調機を制御し、
前記空調コントローラは、前記室内における空気である室内空気の温度と、前記空調空気の温度との差が所定の温度差である時間が所定時間継続した場合に、等温吹出開始条件が成立したと判断して、前記空調機から吹き出される空調空気を前記室内の空気と等温する等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって前記室内における天井に張り付かせることを特徴とする室内空調方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内における空調を行う室内空調装置および室内空調方法に係り、特に、コアンダ効果を利用した空調を行う室内空調装置および室内空調方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
オフィスなどの執務空間に空調を施す空調装置においては、従来、天井裏などに設けられたダクト（風導）を利用することが一般に行われている。この場合、天井裏にダクトを配設し、ダクトを通じて空調空気を執務空間の全体に極力均等となるように供給するようにしている。
【０００３】
このようなダクトを用いた空調装置の場合、ダクトが天井空間を多く占有するとともに、初期の設備投資や空調空気を搬送する際の搬送動力を大きくする必要がある。これに対して、近年においては、建設設備の合理化等の理由から、天井を貼らない執務空間なども多くなってきている。このような執務空間では、ダクトを設けることなく空調を行うことについても検討されることがある。
【０００４】
ダクトを設けることなく空調を行う際、いわゆるコアンダ効果を利用することが考えられる。コアンダ効果を利用して空調を行うものとして、従来、特許文献１に開示された空調装置がある。この空調装置は、吹出し方向が調整可能とされたクロスファンを備えており、冷房立上げ時に、クロスファンを下方に向けて所定角度に冷風を吹き出すとともに、冷房立上げ後、コアンダ天井付着噴流を起生すべく、クロスファンの吹出を天井面と平行にして冷風を吹き出すというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３０３８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に開示された空調装置においては、冷房立上げ後にコアンダ効果を利用して冷風を天井に沿わせて室内の遠方まで供給するようにし、室内全体の空気を攪拌するようにしている。しかし、クロスファンから吹き出される空気が冷風である。このため、コアンダ効果を得られるとしても、その効果は十分なものではなく、室内における空調装置から遠くの位置まで冷風を供給できず、十分な攪拌効果を得ることができないことが考えられる。この場合には、室内における空調装置から近い位置に多くの冷風が供給され、室内の攪拌効果が十分でないことから、室内における空調機に近い位置と遠い位置との間で温度差が生じてしまい、室内に均等に空調空気を行き渡らせることができないという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、コアンダ効果を利用した空調を行うにあたり、室内に対して、より均等に空調空気を行き渡らせることができる室内空調装置および室内空調方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決した本発明に係る室内空調装置は、室内の空調を行う室内空調装置であって、空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機と、空調機を制御する空調コントローラと、を備えており、空調コントローラは、空調機から空調空気が吹き出される間、所定の等温吹出開始条件が成立するか否かを判断し、等温吹出開始条件が成立した場合に、空調機から吹き出される空調空気の温度を調整して当該空調空気を室内の空気と等温とする等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって室内における天井に張り付かせることを特徴とする。
【０００９】
通常の空調機による空調で冷風を吹き出す場合には、コアンダ効果が十分に得られない状態であるので、吹出口から吹き出される空気の室内における到達距離が短くなる。このため、空調機から遠い位置では十分な攪拌効果を発揮することができないことが考えられる。一方、コアンダ効果を得るためには、空調の際の温度を室温と同等または若干室温よりも高めにしなければならないため、冷却などの効果が犠牲となることが考えられる。
【００１０】
この点、本発明に係る室内空調装置においては、所定の等温吹出開始条件が成立した場合に、空調機から吹き出される空調空気を室内の空気と等温する等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって室内における天井に張り付かせている。このため、たとえば等温吹出開始条件が成立する前は空調による温度を低目として冷却などの効果を十分に発揮させる。そして、コアンダ効果を得たい状態となる等温吹出開始条件が成立した際に、空調機から吹き出される空調空気を室内における空調機から遠い位置まで到達させることができ、室内の広い範囲で空気の攪拌効果を発揮させることができる。したがって、等温吹出開始条件が成立したときに、室内の空調機から遠い位置までも含めて室内の空気の循環を良好なものとすることができる。よって、コアンダ効果を利用した空調を行うにあたり、室内に対して、より均等に空調空気を行き渡らせることができる。
【００１１】
ここで、空調コントローラは、空調機に導入される導入空気の温度を調整する導入空気温度調整手段を備えており、等温吹出条件が成立した場合に、導入空気の温度を室温に調整することにより、空調機から吹き出される空調空気を室内の空気の温度と等温とする態様とすることができる。
また、本発明に係る室内空調装置は、室内の空調を行う室内空調装置であって、空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機と、空調機を制御する空調コントローラと、を備えており、空調コントローラは、空調機に導入される導入空気の温度を調整する導入空気温度調整手段を備えており、所定の等温吹出開始条件が成立した場合に、導入空気の温度を室温に調整することにより、空調機から吹き出される空調空気を室内の空気と等温とする等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって室内における天井に張り付かせることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る室内空調装置においては、等温吹出条件が成立した場合に、導入空気の温度を室温に調整することにより、空調機から吹き出される空調空気を室内の空気の温度と等温としている。この導入空気温度調整手段を用いることにより、空調空気を容易に室内温度に調整することができる。
【００１３】
また、室外からの空気を空調機に導入する室外空気導入経路と、室内の空気を空調機に導入する室内空気導入経路とを備え、室外空気導入経路を開閉する室外空気導入経路用開閉機構が設けられており、空調コントローラは、等温吹出開始条件が成立した場合に、室外空気導入経路用開閉機構で室外空気導入経路を閉じて空調機によって室内空気を循環させることにより、空調機から吹き出される空調空気を室内の空気と等温とする態様とすることができる。
また、本発明に係る室内空調装置は、室内の空調を行う室内空調装置であって、空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機と、室外からの空気を空調機に導入する室外空気導入経路と、室内の空気を空調機に導入する室内空気導入経路と、空調機を制御する空調コントローラと、を備えており、室外空気導入経路を開閉する室外空気導入経路用開閉機構が設けられており、空調コントローラは、所定の等温吹出開始条件が成立した場合に、室外空気導入経路用開閉機構で室外空気導入経路を閉じて空調機によって室内空気を循環させることにより、空調機から吹き出される空調空気を室内の空気と等温とする等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって室内における天井に張り付かせることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る室内空調装置においては、室外空気導入経路用開閉機構で室外空気導入経路を閉じて空調機によって室内空気を循環させることにより、空調機から吹き出される空調空気を室内の空気と等温とする。このため、温度調整手段を用いることなく、空調空気を容易に室内温度に調整することができる。
【００１５】
また、空調コントローラは、室内における空気である室内空気の温度と、空調空気の温度との差が所定の温度差である時間が所定時間継続した場合に、等温吹出開始条件が成立したと判断する態様とすることができる。
また、本発明に係る室内空調装置は、室内の空調を行う室内空調装置であって、空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機と、空調機を制御する空調コントローラと、を備えており、空調コントローラは、室内における空気である室内空気の温度と、空調空気の温度との差が所定の温度差である時間が所定時間継続した場合に、等温吹出開始条件が成立したと判断して、空調機から吹き出される空調空気を室内の空気と等温とする等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって室内における天井に張り付かせることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る室内空調装置においては、室内空気の温度と、空調空気の温度との差が所定の温度差である時間が所定時間継続した場合に、等温吹出開始条件が成立したと判断する。このため、室内空気の温度と、空調空気の温度との差が大きく、攪拌効果が小さくなっているときに、等温空調空気制御を開始するので、適切なタイミングで等温空調空気制御を開始することができる。
【００１７】
さらに、空調コントローラは、等温吹出開始条件が成立してから一定時間等温空調空気制御を行い、一定時間の経過後に等温空調空気制御を終了する態様とすることができる。
【００１８】
このように、等温吹出開始条件が成立してから一定時間等温空調空気制御を行い、一定時間の経過後に等温空調空気制御を終了することにより、適度に等温空調空気制御を行うことができる。
【００１９】
また、上記課題を解決した本発明に係る室内空調方法は、室内の空調を行う室内空調方法であって、空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機における吹出口から空調空気を吹き出すとともに、空調機を制御する空調コントローラによって空調機を制御し、空調コントローラは、空調機から空調空気が吹き出される間、所定の等温吹出開始条件が成立するか否かを判断し、等温吹出開始条件が成立した場合に、空調機から吹き出される空調空気の温度を調整して当該空調空気を室内の空気と等温とする等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって室内における天井に張り付かせることを特徴とする。
【００２０】
このとき、空調コントローラは、室内における空気である室内空気の温度と、空調空気との温度の差が所定の温度差である時間が所定時間継続した場合に、等温吹出開始条件が成立したと判断する態様とすることができる。
また、本発明に係る室内空調方法は、室内の空調を行う室内空調方法であって、空調空気を吹き出す吹出口を備える空調機における吹出口から空調空気を吹き出すとともに、空調機を制御する空調コントローラによって空調機を制御し、空調コントローラは、室内における空気である室内空気の温度と、空調空気の温度との差が所定の温度差である時間が所定時間継続した場合に、等温吹出開始条件が成立したと判断して、空調機から吹き出される空調空気を室内の空気と等温する等温空調空気制御を行い、コアンダ効果によって室内における天井に張り付かせることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る室内空調装置および室内空調方法によれば、コアンダ効果を利用した空調を行うにあたり、室内に対して、より均等に空調空気を行き渡らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施形態に係る室内空調装置が設けられた執務空間の側断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る室内空調装置のブロック構成図である。
【図３】第１の実施形態に係る室内空調装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）は、コアンダ効果を利用した場合の空調空気の流れを示す図、（ｂ）は、コアンダ効果を利用しない場合の空調空気の流れを示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る室内空調装置が設けられた執務空間の側断面図である。
【図６】第２の実施形態に係る室内空調装置のブロック構成図である。
【図７】第２の実施形態に係る室内空調装置の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、各実施形態において、同一の機能を有する部分については同一の符号を付し、重複する説明は省略することがある。
【００２４】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る室内空調装置が設けられた執務空間の側断面図である。図１に示すように、本実施形態に係る室内空調装置が設けられた執務空間Ｒには、空調機１が配設されている。空調機１の上部には、吹出口１１が設けられており、吹出口１１の後方にファン１２が設けられている。さらに、空調機１には、温水コイル１３および冷水コイル１４が設けられている。
【００２５】
吹出口１１は、執務空間Ｒの天井の直下位置に配置されている。このため、吹出口１１から吹き出される空調空気の温度を室温と同程度とすることにより、図１に仮想線で示すように、空調空気ＳＡは、コアンダ効果によって執務空間Ｒにおける天井に張り付くこととなる。このため、執務空間Ｒにおける空調機１が設置された位置よりも遠い位置まで空調空気を吹き出すことができ、執務空間Ｒ内における空気の攪拌効果を高いものとすることができる。
【００２６】
また、吹出口１１の近傍には、給気温度センサ２が設けられており、執務空間Ｒの所定の位置には、室温センサ３が設けられている。ここで、給気温度センサ２は、吹出口１１から吹き出される空調空気の温度を計測している。また、室温センサ３は、執務空間Ｒ内における室温を計測している。
【００２７】
さらに、空調機１の背面側には、温水弁４および冷水弁５が設けられている。温水弁４は、温水配管６を介して空調機１における温水コイル１３および図示しないポンプと接続されている。同様に、冷水弁５は、冷水配管７を介して冷水コイル１４および図示しないポンプと接続されている。
【００２８】
また、室内空調装置は空調コントローラ２０を備えている。空調コントローラ２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、およびＩ／Ｏポートなどを備え、空調機１における吹出口１１から吹き出す空調空気の温度を管理している。
【００２９】
さらに、空調コントローラ２０は、図２に示すように、室温・給気温差算出部２１、等温空調空気制御開始判断部２２、および温冷水弁開閉制御部２３を備えている。また、空調コントローラ２０には、給気温度センサ２、室温センサ３、温水弁４、および冷水弁５が電気的に接続されている。
【００３０】
給気温度センサ２は、吹出口１１から吹き出される空調空気の温度である給気温度を検出している。給気温度センサ２は、検出した給気温度を空調コントローラ２０に送信する。室温センサ３は、執務空間Ｒの室温を検出している。室温センサ３は、検出した執務空間Ｒの室温を空調コントローラ２０に送信する。
【００３１】
空調コントローラ２０における室温・給気温差算出部２１は、給気温度センサ２から送信される給気温度および室温センサ３から送信される室温に基づいて、給気温度と室温との差である室温・給気温差を算出する。室温・給気温差算出部２１は、算出した室温・給気温差を等温空調空気制御開始判断部２２および温冷水弁開閉制御部２３に出力する。
【００３２】
等温空調空気制御開始判断部２２は、室温・給気温差算出部２１から出力された室温・給気温差に基づいて、等温空調空気制御の開始および終了を判定する。等温空調空気制御開始判断部２２は、等温空調空気制御を開始する条件となる室温・給気温差のしきい値を記憶している。等温空調空気制御開始判断部２２は、等温空調空気制御を開始すると判定したり、等温空調空気制御を終了すると判定したりした場合には、等温空調空気制御開始信号または等温空調空気制御終了信号を温冷水弁開閉制御部２３に出力する。
【００３３】
温冷水弁開閉制御部２３は、室温・給気温差算出部２１から出力される室温・給気温差および図示しない室温設定手段によって設定される設定室温に基づいて、温水コイル１３および冷水コイル１４に流通される冷温水の流量を算出する。温冷水弁開閉制御部２３は、算出した流量に冷温水の流量に応じて、温水弁４および冷水弁５の開度を算出し、算出した開度に応じた開閉制御信号を温水弁４および冷水弁５に送信する。
【００３４】
温水弁４は、空調コントローラ２０から送信される開閉制御信号に応じて開閉されることによって、温水コイル１３に供給する冷温水の流量を調整する。また、冷水弁５は、空調コントローラ２０から送信される開閉制御信号に応じて開閉されることによって、冷水コイル１４に供給する冷温水の流量を調整する。これらの温水コイル１３および冷水コイル１４における冷温水の流量に応じて、吹出口１１から吹き出される空調空気の温度が調整される。
【００３５】
次に、本実施形態に係る室内空調装置による制御手順について説明する。図３は、室内空調装置における処理手順を示すフローチャートである。図３に示すように、本実施形態に係る室内空調装置においては、最初に、室温センサ３で執務空間Ｒ内の室温ｔｒを計測する（Ｓ１）。次に、給気温度センサ２によって、空調機１における吹出口１１から吹き出される空調空気の温度である給気温度ｔｓを計測する（Ｓ２）。計測された室温ｔｒおよび給気温度ｔｓは、それぞれ室温センサ３および給気温度センサ２から空調コントローラ２０における室温・給気温差算出部２１に送信される。
【００３６】
続いて、室温・給気温差算出部２１において、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓを算出する（Ｓ３）。室温・給気温差ΔＴｒ−ｓは、室温ｔｒ−給気温度ｔｓによって算出される。その後、等温空調空気制御開始判断部２２において、等温空調空気制御を開始するか否かの判断を行う。等温空調空気制御の開始判断にあたって、まず、ステップＳ３で算出した室温・給気温差ΔＴｒ−ｓが、等温空調空気制御を開始する条件となる室温・給気温差のしきい値ａを超えるか否かを判断する（Ｓ４）。ここでのしきい値ａは２℃に設定されている。なお、このしきい値ａは２℃に限定されず、諸条件に応じて、２℃未満、あるいは２℃を超える温度など、その他の温度に設定することもできる。
【００３７】
その結果、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓがしきい値ａを超えていないと判断した場合には、等温空調空気制御を行わないと判断し、ステップＳ１に戻る。一方、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓがしきい値ａを超えていると判断した場合には、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓがしきい値ａを超えていた時間が５０分間継続しているか否かを判断する（Ｓ５）。
【００３８】
ここで、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓがしきい値ａを超えていた時間が５０分間継続していない場合には、等温空調空気制御を行わないと判断し、ステップＳ１に戻る。また、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓがしきい値ａを超えていた時間が５０分間継続していると判断した場合に、等温空調空気制御を行うと判断する。なお、等温空調空気制御を行うか否かの判断を行うためには、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓがしきい値ａを超える時間が５０分を経過しているか否かを判断しているが、ここでの時間は５０分に限定されず、５０分未満あるいは５０分を超える時間など、適宜の時間に設定することができる。
【００３９】
等温空調空気制御を行う際には、給気温度を室温（室内温度）に調整する（Ｓ６）。そのため、温水弁開閉制御部２３においては、給気温度ｔｓが室温ｔｒとなるように、温水弁４および冷水弁５の開度を設定し、温水コイル１３および冷水コイル１４に循環させる冷温水の流量を調整する。このとき、温水弁開閉制御部２３では、室温・給気温差算出部２１から出力される室温ｔｒおよび給気温度ｔｓを用いて、温水弁４および冷水弁５の開度を設定する。
【００４０】
その後、等温空調空気制御を開始してから１０分間が経過したか否かを判断する（Ｓ７）。ここで、１０分間が経過していないと判断した場合には、１０分間が経過するまで、ステップＳ７の判断を繰り返す。一方、１０分間が経過したと判断した場合には、等温空調空気制御を終了し、給気温度を通常の温度に調整する（Ｓ８）。給気温度を通常の温度に調整する際には、室温・給気温差算出部２１から出力される室温・給気温差および図示しない室温設定手段によって設定される設定室温に基づいて、温水コイル１３および冷水コイル１４に流通される冷温水の流量を算出する。そして、温水コイル１３および冷水コイル１４に流通される冷温水の流量に応じて温水弁４および冷水弁５の開度を設定する。こうして、制御を終了する。
【００４１】
このように、本実施形態に係る室内空調装置においては、等温吹出開始条件として、室温・給気温差がしきい値ａを超える時間が５０分を経過したときに、等温空調空気制御を開始する。等温空調空気制御では、空調機１の吹出口１１から吹き出される給気温度を室温と同じ温度とすることにより、コアンダ効果によって空調空気を室内における天井に張り付かせるようにしている。
【００４２】
このため、室温・給気温差がしきい値ａを超える時間が５０分を経過して等温吹出開始条件が成立した場合に、図４（ａ）に示すように、コアンダ効果によって空調空気を空調機１から遠い位置、たとえば１０〜２０ｍ程度の位置まで供給することができる。一方、等温空調空気制御を１０分間継続した後は、等温空調空気制御を終了し、通常の空気制御を行う。通常の空気制御では、空調機１における吹出口１１から冷たい空気が供給され、コアンダ効果が生じない。そのため、図４（ｂ）に示すように空調機１に近い位置に空調空気が供給される。
【００４３】
このように、等温空調空気制御を行う際には、コアンダ効果によって空調機１から遠い位置まで空調空気を供給し、通常の空気制御では、空調機１に近い位置に空調空気を供給している。したがって、執務空間Ｒの広い領域にわたって室内空気を撹拌することができ、空気の循環を良好なものとすることができ、コアンダ効果を利用した空調を行うにあたり、執務空間Ｒに対して、より均等に空調空気を行き渡らせることができる。
【００４４】
また、本実施形態に係る室内空調装置においては、温水コイル１３および冷水コイル１４を用いて空調空気の温度を調整している。このため、空調空気を容易に室温に調整することができる。
【００４５】
さらに、等温吹付開始条件として、室温・給気温差およびその継続時間を利用している。このため、室温ｔｒと、給気温度ｔｓの差が大きく、攪拌効果が小さくなっているときに、等温空調空気制御を開始するので、適切なタイミングで等温空調空気制御を開始することができる。しかも、等温空調空気制御を開始してから一定時間が経過した後に等温空調空気制御を終了するようにしている。このため、適度に等温空調空気制御を行うことができる。
【００４６】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態に係る室内空調装置は、上記第１の実施形態に係る室内空調装置と比較して、空調機および空調コントローラの構成および制御が主に異なっている。図５は、本実施形態に係る室内空調装置が設けられた執務空間の側断面図である。
【００４７】
図５に示すように、本実施形態に係る室内空調装置における空調機１には、ダクト３０が接続されている。ダクト３０は、室内空気導入経路である室内空気導入ダクト３１と室外空気導入経路である室外空気導入ダクト３２を備えている。また、室内空気導入ダクト３１には、室内空気導入経路用開閉機構である室内空気導入ダクト用ダンパ３３が設けられており、室外空気導入ダクト３２には、室外空気導入経路用開閉機構である室外空気導入ダクト用ダンパ３４が設けられている。また、空調コントローラ４０は、これらの室内空気導入ダクト用ダンパ３３および室外空気導入ダクト用ダンパ３４に電気的に接続されている。
【００４８】
空調コントローラ４０は、図６に示すように、上記第１の実施形態と同様の室温・給気温差算出部２１、等温空調空気制御開始判断部２２、温冷水弁開閉制御部２３のほかにダンパ開閉制御部２４を備えている。等温空調空気制御開始判断部２２は、温冷水弁開閉制御部２３に等温空調空気制御開始信号または等温空調空気制御終了信号を出力するほか、ダンパ開閉制御部２４にも等温空調空気制御開始信号または等温空調空気制御終了信号を出力する。
【００４９】
ダンパ開閉制御部２４は、室内空気導入ダクト用ダンパ３３および室外空気導入ダクト用ダンパ３４の開閉制御を行う。開閉制御を行うにあたり、ダンパ開閉制御部２４は、等温空調空気制御開始判断部２２から出力された等温空調空気制御開始信号または等温空調空気制御終了信号に基づいて、室内空気導入ダクト用ダンパ３３および室外空気導入ダクト用ダンパ３４の開閉状態を決定する。ダンパ開閉制御部２４は、決定した開閉状態に応じた開閉制御信号を室内空気導入ダクト用ダンパ３３および室外空気導入ダクト用ダンパ３４にそれぞれ送信する。
【００５０】
室内空気導入ダクト用ダンパ３３は、ダンパ開閉制御部２４から開信号が送信された際に、ダンパを開いて室内空気導入ダクト３１を室内空気通過可能状態とし、閉信号が送信された際に、ダンパを閉じて室内空気導入ダクト３１を室内空気通過不可状態する。また、室外空気導入ダクト用ダンパ３４は、ダンパ開閉制御部２４から開信号が送信された際に、ダンパを開いて室外空気導入ダクト３２を室外空気通過可能状態とし、閉信号が送信された際に、ダンパを閉じて室外空気導入ダクト３２を室外空気通過不可状態する。ここで、室外空気導入ダクト用ダンパ３４が閉となると、空調機１に導入される空気は、執務空間Ｒからのレタン空気が全量となり、外気は導入されないこととなる。
【００５１】
次に、本実施形態に係る室内空調装置による制御手順について説明する。図７は、本実施形態に係る室内空調装置における処理手順を示すフローチャートである。図７に示すように、本実施形態に係る室内空調装置では、上記第１の実施形態と同様、まず室温ｔｒを計測し（Ｓ１１）、次に、吹出口１１から吹き出される空調空気の給気温度ｔｓを計測する（Ｓ１２）。
【００５２】
続いて、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓを算出し（Ｓ１３）、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓが、室温・給気温差のしきい値ａを超えるか否かを判断する（Ｓ１４）。その結果、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓが、しきい値ａを超えていないと判断した場合には、等温空調空気制御を行わないと判断し、ステップＳ１１に戻る。
【００５３】
一方、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓがしきい値ａを超えていると判断した場合には、その継続時間が５０分を超えているか否かを判断する（Ｓ１５）。ここで、５０分を超えていないと判断した場合には、等温空調空気制御を行わないと判断し、ステップＳ１１に戻る。また、ここで、室温・給気温差ΔＴｒ−ｓがしきい値ａを超えていた時間が５０分間継続していると判断した場合に、等温空調空気制御を行うと判断する。ここまでは上記第１の実施形態と同様である。
【００５４】
等温空調空気制御を行うにあたり、本実施形態に係る室内空調装置においては、室外空気導入ダクト用ダンパ３４を閉じる（Ｓ１６）。また、このとき、温水弁４および冷水弁５を閉じて、温水コイル１３および冷水コイル１４に対する冷温水の供給を停止する。室外空気導入ダクト用ダンパ３４を閉じることにより、空調機１に導入される空気は、全量がレタン空気となる。執務空間Ｒから導入されるレタン空気は室温である。
【００５５】
このため、空調機１に導入される空気は室温であるので、温水弁４および冷水弁５を閉じて、温水コイル１３および冷水コイル１４に対する冷温水の供給を停止することにより、空調機１の吹出口１１から吹き出される空調空気の温度は室温となる。
【００５６】
こうして、空調空気の温度を室温とすることにより、コアンダ効果によって空調空気を室内における天井に張り付かせるようにしている。このため、空調機１から遠い位置まで口調空気を供給することができ、執務空間Ｒ内における空気の攪拌効果を高いものとすることができる。また、空調空気を室温とするにあたり、空調空気をレタン空気とすることにより、空調空気の温度調整を省くことができる。
【００５７】
その後、等温空調空気制御を開始してから１０分間が経過したか否かを判断する（Ｓ１７）。ここで、１０分間が経過していないと判断した場合には、１０分間が経過するまで、ステップＳ１７の判断を繰り返す。一方、１０分間が経過したと判断した場合には、等温空調空気制御を終了し、室外空気導入ダクト用ダンパ３４を開く（Ｓ１８）。さらには、温水コイル１３および冷水コイル１４に対する冷温水の供給を再開して、通常の空調制御を行う。
【００５８】
このように、本実施形態に係る室内空調装置においては、上記第１の実施形態と同様、コアンダ効果によって空調機１から遠い位置まで空調空気を供給し、通常の空気制御では、空調機１に近い位置に空調空気を供給している。したがって、執務空間Ｒの広い領域にわたって室内空気を撹拌することができ、空気の循環を良好なものとすることができ、コアンダ効果を利用した空調を行うにあたり、執務空間Ｒに対して、より均等に空調空気を行き渡らせることができる。
【００５９】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施形態では、天井が設けられた執務空間Ｒについて説明しているが、天井が設けられておらず、天井スラブが現れた執務空間に対しても本実施形態に係る室内空調装置を適用することができる。さらに、上記第２の実施形態では、空調機１が冷水コイルおよび温水コイルの両方を備えているが、冷水コイルのみを備える態様とすることもできる。この場合でも、空調空気としてレタン空気を用いる場合には、室外空気導入ダクト用ダンパ３４を閉じて室内空気のみを空調機１に導入する態様とすることができる。
【００６０】
また、本発明における室外空気導入経路および室内空気導入経路については、室内および室内からそれぞれ空調機にいたる空気の流れをいい、その構成について特に限定されるものではない。たとえば、上記実施形態においては、室内外空気導入経路として室内外空気導入ダクト３１，３２を用いているが、執務空間から空気を直接取り入れる空気導入開口を形成して室内空気導入経路とすることなどもできる。この場合、室内空気導入経路用開閉機構としては空気導入開口を開閉するシャッタなどを用いることができる。
【００６１】
また、空調機械室内に空調機を設置する場合、空調機械室の執務空間に面する壁面に室内空気導入経路としての室内空気導入開口を形成し、室外空間に隣接する壁面に室外空気導入経路としての室外空気導入開口を形成することができる。この場合には、空調機械室やそれにいたるまでの廊下等の空間が室内外空気導入経路となる。また、室内空気導入経路用開閉機構および室外空気導入経路用開閉機構としては、室内空気導入開口および室外空気導入開口を開閉するシャッタなどを用いることができる。
【００６２】
あるいは、室内空気導入経路および室外空気導入経路の一方を空調機械における執務空間に面する壁面または屋外に面する面に形成した開口とし、他方を室内空気導入ダクトまたは室外空気導入ダクトとする態様とすることもできる。さらには、室内空気導入経路および室外空気導入経路の両方を、それぞれ室内空気導入ダクトおよび室外空気導入ダクトとすることもできる。
【００６３】
他方、上記実施形態では、室温・給気温差がしきい値ａを超える時間が５０分を経過したときに等温吹出開始条件が成立したと判断しているが、等温空調空気制御を終了してから一定時間、たとえば５０分間が経過したときに、等温吹付開始条件が成立すると判断する態様とすることもできる。この場合、室温・給気温差を算出する必要がなくなるので、簡素に等温吹付開始条件の成立を判断することができる。この時間についても、５０分に限らず、諸条件に応じて適宜の時間に設定することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１…空調機
２…給気温度センサ
３…室温センサ
４…温水弁
５…冷水弁
６…温水配管
７…冷水配管
１１…吹出口
１２…ファン
１３…温水コイル
１４…冷水コイル
２０…空調コントローラ
２１…室温・給気温差算出部
２２…等温空調空気制御開始判断部
２３…温冷水弁開閉制御部
２４…ダンパ開閉制御部
３０…ダクト
３１…室内空気導入ダクト
３２…室外空気導入ダクト
３３…室内空気導入ダクト用ダンパ
３４…室外空気導入ダクト用ダンパ
４０…空調コントローラ
ＳＡ…空調空気
Ｒ…執務空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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