(57)【要約】【課題】温度制御センサの設置場所の最適化を図ることにより、より少ない、好ましくは１台の温度制御センサで複数台の装置が設置された空調室内の温度ムラを抑制することのできる技術を提供する。【解決手段】１台の装置から放出される発熱が隣接する他の装置の中心部において零になるように、距離に比例して減少し、さらに隣接する２台の装置の間に特定の位置を設け、その特定の位置では、２台の装置から受ける熱量を合計した熱量を受けると仮定し、一方の装置の中心部と特定の位置との間の空間および他方の装置の中心部と特定の位置との間の空間に分けて、それぞれの空間において２台の装置から受ける熱量を合計した時に、その合計した値が２つの空間で同じとなる特定の位置に温度制御センサを設置する。【選択図】図３
2006046848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の装置が配置され、隣接する前記複数の装置の間に温度制御センサが配置された空調室であって、
（ａ）第１発熱源から放出される第１熱量、
（ｂ）第２発熱源から放出される第２熱量、
（ｃ）前記第１発熱源とこれに隣接する前記第２発熱源とを結ぶ線上の前記第１発熱源の中心を基点とする位置、
（ｄ）前記第１発熱源から前記位置までの間の空間へ与えられる前記第１発熱源から放出された前記第１熱量の一部分と前記第２発熱源から放出された前記第２熱量の一部分とを合計した第１合計熱量、
（ｅ）前記第２発熱源から前記位置までの間の空間へ与えられる前記第１発熱源から放出された前記第１熱量の他の部分と前記第２発熱源から放出された前記第２熱量の他の部分とを合計した第２合計熱量、
（ｆ）前記第１合計熱量と前記第２合計熱量とが同じとなる前記線上の第１位置、
を有し、
前記第１位置に前記温度制御センサが設置されることを特徴とする空調室。
【請求項２】
請求項１記載の空調室において、前記第１発熱源および前記第２発熱源は、隣接する２つの装置、または隣接する２つの熱負荷であることを特徴とする空調室。
【請求項３】
請求項１記載の空調室において、前記複数の装置に対して、１台または２台の前記温度制御センサが配置されていることを特徴とする空調室。
【請求項４】
複数の装置が配置され、隣接する前記複数の装置の間に温度制御センサが配置された空調室であって、
（ａ）第１発熱源から放出される発熱量Ｑ1、
（ｂ）第２発熱源から放出される熱熱量Ｑ2、
（ｃ）前記第１発熱源から隣接する前記第２発熱源の方向へ、前記第２発熱源の中心部において零になるように距離に比例して減少して与えられる熱量Ｑ1／４、
（ｄ）前記第２発熱源から隣接する前記第１発熱源の方向へ、前記第１発熱源の中心部において零になるように距離に比例して減少して与えられる熱量Ｑ2／４、
（ｅ）前記第１発熱源と前記第２発熱源とを結ぶ線上の特定の位置ｘにおいて、前記第１発熱源から受ける熱量と前記第２発熱源から受ける熱量とを合計したｆ（ｘ）、
（ｆ）前記線上の前記第１発熱源の中心を基点とする第１位置Ｘｓ、
を有し、
前記第１位置Ｘｓは、
【数１】
2006046848.tif 000013
により決定され、
前記第１位置Ｘｓに前記温度制御センサが設置されることを特徴とする空調室。
【請求項５】
請求項４記載の空調室において、前記第１発熱源および前記第２発熱源は、隣接する２つの装置、または隣接する２つの熱負荷であることを特徴とする空調室。
【請求項６】
請求項４記載の空調室において、前記複数の装置に対して、１台または２台の前記温度制御センサが配置されていることを特徴とする空調室。
【請求項７】
複数の装置が配置された空調室の温度制御方法であって、
（ａ）第１発熱源から放出される第１熱量、
（ｂ）第２発熱源から放出される第２熱量、
（ｃ）前記第１発熱源とこれに隣接する前記第２発熱源とを結ぶ線上の前記第１発熱源の中心を基点とする位置、
（ｄ）前記第１発熱源から前記位置までの間の空間へ与えられる前記第１発熱源から放出された前記第１熱量の一部分と前記第２発熱源から放出された前記第２熱量の一部分とを合計した第１合計熱量、
（ｅ）前記第２発熱源から前記位置までの間の空間へ与えられる前記第１発熱源から放出された前記第１熱量の他の部分と前記第２発熱源から放出された前記第２熱量の他の部分とを合計した第２合計熱量、
（ｆ）前記第１合計熱量と前記第２合計熱量とが同じとなる前記線上の第１位置、
を有し、
前記第１位置に温度制御センサが設置され、
前記温度制御センサで感知した温度が設定温度範囲以外の場合に、空調装置を調整して前記空調室を設定温度に維持することを特徴とする空調室の温度制御方法。
【請求項８】
複数の装置が配置された空調室の温度制御方法であって、
（ａ）第１発熱源から放出される発熱量Ｑ1、
（ｂ）第２発熱源から放出される熱熱量Ｑ2、
（ｃ）前記第１発熱源から隣接する前記第２発熱源の方向へ、前記第２発熱源の中心部において零になるように距離に比例して減少して与えられる熱量Ｑ1／４、
（ｄ）前記第２発熱源から隣接する前記第１発熱源の方向へ、前記第１発熱源の中心部において零になるように距離に比例して減少して与えられる熱量Ｑ2／４、
（ｅ）前記第１発熱源と前記第２発熱源とを結ぶ線上の特定の位置ｘにおいて、前記第１発熱源から受ける熱量と前記第２発熱源から受ける熱量とを合計したｆ（ｘ）、
（ｆ）前記線上の前記第１発熱源の中心を基点とする第１位置Ｘｓ、
を有し、
前記第１位置Ｘｓは、
【数２】
2006046848.tif 000014
により決定され、
前記第１位置に温度制御センサが設置され、
前記温度制御センサで感知した温度が設定温度範囲以外の場合に、空調装置を調整して前記空調室を設定温度に維持することを特徴とする空調室の温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーンルーム、電算機室または冷凍倉庫等の比較的広い空調空間をもつ建屋に、空調室内の温度を制御するために設置される温度制御センサの配置方法に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発熱量に差がある様々な装置が設置された比較的広い空調空間をもつ建屋においては、空調室の天井側に天井埋め込み型または天井吊り下げ型の室内機を配置して、空調室の空調を行うのが一般的である。
【０００３】
例えば空気調和機の検知手段を温度センサまたは温湿度センサで構成し、温度センサまたは温湿度センサを各吹出口のそれぞれに対応するようにして吸込口側に配置し、各温度センサまたは温湿度センサによって各吹出口の吹出方向に対応する部位からの吸込空気の温度をそれぞれ検出することで、室内の全域における熱負荷分布を検知することのできる技術が特開２００３−１９４３８８号公報（特許文献１）に開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１９４３８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば半導体装置などを製造するクリーンルーム内には、多くの生産装置が設置されているが、これら生産装置は互いの表面発熱量が異なるため、クリーンルームの空間に温度ムラを与えやすいという問題がある。
【０００５】
特に、近年はミニエンバイロメント（Mini-environment）方式のクリーンルームが増えており、クリーンルーム内の空気清浄度はこれまで以上に緩和されることが予想される一方で、換気回数が減ることによるクリーンルーム内の温度ムラの発生に拍車が掛かることが懸念されている。すなわち、ミニエンバイロメント方式は、クリーンルーム内の全域を高清浄化するのではなく、ウエハをロット単位で密閉した容器（例えばＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）またはＳＭＩＦ（Standard of Mechanical Interface））に収納して工程内および工程間を移送することにより、局所だけを高清浄化する方式である。このため、ウエハは、例えばＪＩＳクラス３〜４（FED Class：1〜10）程度の密閉容器内または生産装置内の限られた空間で維持されるが、クリーンルームの空気清浄度は一部のエリアを除き、例えばＪＩＳクラス６〜７（FED Class：1,000〜10,000）程度に緩和されて乱流方式主体となり、クリーンルーム内は温度ムラを生じやすい。
【０００６】
そこで、近年、クリーンルーム内に設置された隣接する生産装置の間に温度制御センサを設置し、クリーンルーム内の温度を監視することにより、クリーンルーム内の全域を設定温度、例えば２３±２℃に維持する方法が提案されている。具体的には、クリーンルーム内には空調装置、例えばクリーンルーム内を循環する空気流の途中にドライコイルと呼ばれる熱交換器が設置され、このドライコイルへ流す冷水の流量を調整することにより、クリーンルーム内の温度がほぼ一定に保たれている。そこで、クリーンルーム内の温度を温度制御センサで拾い、まず、その拾った温度を信号に替え、続いてこの信号を上記バルブへ出力してドライコイルへ流す冷水の流量を調整することで、クリーンルーム内の温度を制御している。これにより、常に一定温度のクリーンルーム内で製品を製造することができるので、例えば半導体製品を構成する材質の温度変化を防ぎ、例えば材質の膨張や縮小を抑えて、半導体製品の上下層の合わせ不良等を防止することができる。
【０００７】
しかしながら、本発明者が検討したところ、以下の問題点が明らかとなった。すなわち、クリーンルーム内の温度ムラを防止するためには、設置される温度制御センサの数を多くすることが望ましいが、温度制御センサの増設に加えて、例えばドライコイルへ流す冷水の流量を調整するバルブの数の増加、温度制御センサの校正費用の増加など多大な費用を要してしまう。また、温度制御センサは、隣接する生産装置間の空いている領域またはほぼ中央に置かれることが多いが、これには根拠がなく、クリーンルーム内の温度ムラを防止するために温度制御センサが最適な場所に設置されているとは限らない。
【０００８】
本発明の目的は、温度制御センサの設置場所の最適化を図ることにより、より少ない、好ましくは１台の温度制御センサで複数台の装置が設置された空調室内の温度ムラを抑制することのできる技術を提供することにある。
【０００９】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１１】
本発明による空調室は、例えば発熱源となる２台の装置Ａ，Ｂが隣接して配置された空調室であって、装置Ａと装置Ｂとの間の特定の位置では、装置Ａから受ける熱量および装置Ｂから受ける熱量を合計した熱量を受けると仮定し、装置Ａの中心部と特定の位置との間の空間および装置Ｂの中心部と特定の位置との間の空間に分けて、それぞれの空間において装置Ａおよび装置Ｂから受ける熱量を合計した時に、その合計した値が２つの空間で同じとなる特定の位置に温度制御センサが設置されている。
【００１２】
また、本発明による空調室の温度制御方法は、例えば発熱源となる２台の装置Ａ，Ｂが隣接して配置された空調室の温度制御方法であって、装置Ａと装置Ｂとの間の特定の位置では、装置Ａから受ける熱量および装置Ｂから受ける熱量を合計した熱量を受けると仮定し、装置Ａの中心部と特定の位置との間の空間および装置Ｂの中心部と特定の位置との間の空間に分けて、それぞれの空間において装置Ａおよび装置Ｂから受ける熱量を合計した時に、その合計した値が２つの空間で同じとなる特定の位置に温度制御センサが設置されており、温度制御センサで感知した温度が設定温度以外の場合に、空調装置を調整して空調室を設定温度に維持する。
【発明の効果】
【００１３】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００１４】
温度制御センサの設置場所の最適化を図ることにより、より少ない、好ましくは１台の温度制御センサで複数台の装置が設置された空調室内の温度ムラを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本実施の形態においては、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。さらに、本実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、本実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００１６】
また、本実施の形態を説明するための全図において同一機能を有するものは同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
本実施の形態１では、空調室内に２台の装置が設置され、それぞれの装置の表面から空調室内へ放熱される熱（以下、発熱量と記す）による空調室内の温度ムラを抑制するために１台の温度制御センサを設置する。空調室としては、例えば薬品、食品または工業製品を製造するクリーンルームの他、電算機室、冷凍倉庫、事務所ビルなどを挙げることができる。以下、温度制御センサの最適な設置場所の計算方法および温度制御センサの最適な設置場所を求める第１の計算例を説明する。
【００１８】
まず、本実施の形態１による温度制御センサの設置場所の計算方法を図１〜図３に示す装置配置例を用いて説明する。
【００１９】
仮定１：図１に示すように、例えば１台の装置Ａから空調室へ発熱量ＱAが放出され、この発熱量ＱAの１／４である熱量ＱA／４が、装置Ａに隣接する４方向に設置された装置Ｂ，Ｃ，ＤまたはＥへそれぞれ与えられる。さらに、この熱量ＱA／４は装置Ｂ，Ｃ，ＤまたはＥの中心部で零になるように、装置Ａの中心部からの距離Ｗに比例して減少する熱分布を有する。
【００２０】
仮定２：図２に示すように、装置Ａから装置Ｂ方向へ放出された熱量ＱA／４は、装置Ａの中心部からの距離ＷABに比例して減少する。従って装置Ａから装置Ｂ方向へ放出される熱量の初期値は装置Ａの中心部でＱA／（２×ＷAB）、熱量の最終値は装置Ｂの中心部で零となる。同様に装置Ｂによって装置Ａ方向へ放出された熱量ＱB／４は、装置Ｂの中心部からの距離ＷABに比例して減少する。従って装置Ｂから装置Ａ方向へ放出される熱量の初期値は装置Ｂの中心部でＱB／（２×ＷAB）、熱量の最終値は装置Ａの中心部で零となる。
【００２１】
仮定３：図３に示すように、装置Ａと装置Ｂとの間の特定の位置ｘにおいては、装置Ａから受ける熱量および装置Ｂから受ける熱量を合計した熱量ｆ（ｘ）を受ける。さらに、温度制御センサの設置位置で分けられる２つの空間（装置Ａと温度制御センサとの間の２次空間および装置Ｂと温度制御センサとの間の２次空間）のそれぞれにおいて装置Ａおよび装置Ｂの両者から受ける熱量ｆ（ｘ）を計算し、この２つの空間での熱量が同じとなる場所に温度制御センサを設置する。
【００２２】
装置Ａの中心を基点とする装置Ｂへ向かうＸ軸を考えるならば、温度制御センサの最適な設置位置Ｘｓは数３に示す数式によって決定される。
【００２３】
【数３】
2006046848.tif 000003
【００２４】
仮定４：温度制御センサの設置に際しては、上記数３に示す数式で求めた最適な設置場所Ｘｓに温度制御センサを設置することが困難な場合が想定される。以下に温度制御センサの装置Ａの中心を基点とした設置場所の許容範囲を定義する。空調室内における温度変動の許容範囲は２３℃±３℃とする。
【００２５】
温度制御センサを挟んで、前記２つの空間にはそれぞれ熱負荷ＱL23＝（ＱA／４＋ＱB／４）÷２が存在すると仮定する。空調室内の設定温度が２３℃の場合、この熱負荷ＱL23を冷却するには、
ＱL23＝０.２９×ＳＡ×（２３−Ｔ）
が必要となる。ここで、０.２９は空気の比熱（ｋｃａｌ／ｍ3・℃）、ＳＡは空気の流量（ｍ3／ｈ）、Ｔは空調装置からの吹き出し温度（℃）である。吹き出し温度Ｔの平均を、例えば１８℃とすると、
ＱL23＝０.２９×ＳＡ×（２３−１８）
＝０.２９×ＳＡ×５
となる。
【００２６】
空調室内における温度変動の許容範囲が２３℃±３℃であることを考慮すると、温度変動の許容範囲が低い側（２０℃）での熱負荷ＱL20は、
ＱL20＝０.２９×ＳＡ×（２０−１８）
＝０.２９×ＳＡ×２
＝０.２９×ＳＡ×５×２／５
＝ＱL23×０.４
で表される。従って、温度制御センサの設置位置ＸｓMINは数４に示す数式によって決定される。
【００２７】
【数４】
2006046848.tif 000004
【００２８】
また、温度変動の許容範囲が高い側（２６℃）での熱負荷ＱL26は、
ＱL26＝０.２９×ＳＡ×（２６−１８）
＝０.２９×ＳＡ×８
＝０.２９×ＳＡ×５×８／５
＝ＱL23×１.６
で表される。従って、温度制御センサの設置位置ＸｓMAXは数５に示す数式によって決定される。
【００２９】
【数５】
2006046848.tif 000005
【００３０】
以上のことから、温度制御センサの装置Ａを基点とした設置位置の許容範囲ＸｓMIN〜ＸｓMAXは、熱負荷ＱL23（＝（ＱA／４＋ＱB／４）÷２）の０.４〜１.６倍となる範囲で定義することができる。
【００３１】
なお、ここで発熱量とは、装置の表面から空調室へ放出される熱を示す。このため、装置が稼動状態の場合とスタンバイ状態の場合とではその発熱量に差が生じるが、温度制御センサの設置場所を算出する際には、発熱量が最大となる状態、すなわち稼動状態での発熱量を用いることが望ましい。また、装置の改造またはレイアウト変更などで空調室内の発熱分布に変化が生じた場合は、前述した数式（数３〜数５）を用いて再計算を行い、温度制御センサの設置位置を最適な場所へ変更する。
【００３２】
次に、本実施の形態１による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第１の計算例を図４に示す装置配置例を用いて説明する。
【００３３】
図４に示すように、装置Ａの発熱量ＱAを５ｋＷ、装置Ｂの発熱量ＱBを１５ｋＷとし、装置Ａと装置Ｂとの間に１台の温度制御センサ１を設置する。装置Ａから装置Ｂまでの距離ＷABは４ｍである。
【００３４】
装置Ａと装置Ｂとの間に設置する温度制御センサ１の装置Ａの中心を基点とする最適な設置位置ＸｓABは、数６に示す計算式により求まり、ＸｓAB＝２.４７ｍとなる。
【００３５】
【数６】
2006046848.tif 000006
【００３６】
また、温度制御センサ１の設置場所の許容範囲（ＸｓABMIN、ＸｓABMAX）は、数７および数８に示す計算式により求まり、ＸｓABMIN＝１.２２ｍ、ＸｓABMAX＝３.４４ｍとなる。
【００３７】
【数７】
2006046848.tif 000007
【００３８】
【数８】
2006046848.tif 000008
【００３９】
１台の温度制御センサ１で２つの発熱体（装置Ａおよび装置Ｂ）の周囲温度を監視し、空調室内の温度を設定温度に制御するには、装置Ａと装置Ｂとの間に温度制御センサ１を設置する必要があるが、どの位置に温度制御センサ１を固定するかが問題となる。仮に設定温度を２３℃とする。極端な例として、高発熱の装置Ｂの前に温度制御センサ１を設置した場合は装置Ｂの周囲温度は設定温度となるが、熱負荷の少ない装置Ａの周囲温度は設定温度よりも低くなってしまう。逆に低発熱の装置Ａの前に温度制御センサ１を設置した場合は装置Ａの周囲温度は設定温度となるが、装置Ｂの周囲温度は２３℃よりも高くなってしまう。また、低発熱の装置Ａと高発熱の装置Ｂとの間の真ん中に温度制御センサを設置した場合は、装置Ａと装置Ｂとの間の中央部は２３℃となるが、装置Ａの周囲温度は２３℃以下、装置Ｂの周囲温度は２３℃以上となり、空調室内に温度ムラを生じさせてしまう。
【００４０】
しかし、本実施の形態１では、装置Ａと装置Ｂとの間に温度制御センサ１を設置した時に、温度制御センサ１の装置Ａ側の空間および装置Ｂ側の空間における熱負荷が一致するので、装置Ａおよび装置Ｂの周囲温度を１台の温度制御センサ１で同時に目標とする設定温度に近づけることができる。
【００４１】
例えば、装置Ａと装置Ｂとの距離を４ｍとし、装置Ａの発熱量ＱAの増加により、装置Ａから２.４７ｍ離れた位置に設置された温度制御センサ１が目標とする設定温度２３℃よりも高い温度を拾った場合は、空調室内に設置された空調装置の能力を温度制御センサ１からの信号により調整する。具体的には、空調室内を循環している空気流の途中に熱交換器、例えばドライコイルが設置されており、このドライコイルへ流す冷水（例えば水温１１℃）の流量を調整するバルブへ温度制御センサ１から信号を出力し、バルブを開いて冷水の流量を増やすことで、空調室内の温度を下げることができる。逆に、温度制御センサ１が目標とする設定温度２３℃よりも低い温度を拾った場合は、例えばドライコイルへ流す冷水の流量を調整するバルブへ温度制御センサ１から信号を出力し、バルブを閉じて冷水の流量を減らすことで、空調室内の温度を上げることができる。
【００４２】
（実施の形態２）
本実施の形態２では、空調室内に４台の装置が横１列（Ｘ軸方向）に設置され、それぞれの装置の発熱量による空調室内の温度を制御するために１台の温度制御センサを設置する。本実施の形態２による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第２の計算例を図５〜図７に示す装置配置例を用いて説明する。この第２の計算例においては、空調室内に設置される装置を発熱源とするが、２台の装置の間に仮設置される温度制御センサを熱負荷と仮定し、この熱負荷も発熱源に含むものとする。
【００４３】
図５に示すように、装置Ａの発熱量ＱAを５ｋＷ、装置Ｂの発熱量ＱBを１５ｋＷ、装置Ｃの発熱量ＱCを１０ｋＷ、装置Ｄの発熱量ＱDを４ｋＷとする。装置Ａと装置Ｂとの距離は４ｍ、装置Ｂと装置Ｃとの距離は３ｍ、装置Ｃと装置Ｄとの距離は４ｍである。
【００４４】
まず、図６に示すように、装置Ａと装置Ｂとの間の最適な場所に１台の温度制御センサ２ABを仮設置する。前記実施の形態１の第１の計算例と同様にして、装置Ａと装置Ｂとの間に設置する温度制御センサ２ABの装置Ａの中心を基点とする最適な仮設置位置ＸｓABは、数６に示す計算式と同様にして求まり、ＸｓAB＝２.４７ｍとなる。
【００４５】
続いて、装置Ｃと装置Ｄとの間の最適な場所に１台の温度制御センサ２CDを仮設置する。前記実施の形態１の第１の計算例と同様にして、装置Ｃと装置Ｄとの間に設置する温度制御センサ２CDの装置Ｃの中心を基点とする最適な仮設置位置ＸｓCDは、数６に示す計算式と同様にして求まり、ＸｓCD＝１.５９ｍとなる。
【００４６】
次に、図７に示すように、仮設置位置ＸｓABに置かれた温度制御センサ２ABを装置Ａおよび装置Ｂから生じる熱負荷ＱABと仮定して、この仮設置位置ＸｓABに発熱源が存在するものとし、さらに仮設置位置ＸｓCDに置かれた温度制御センサ２CDを装置Ｃおよび装置Ｄから生じる熱負荷ＱCDと仮定して、この仮設置位置ＸｓCDに発熱源が存在するとものとして、両者の間の最適な場所に１台の温度制御センサ２を設置する。熱負荷ＱABと熱負荷ＱCDとの距離は６.１２ｍである。熱負荷ＱABと熱負荷ＱCDとの間に設置する温度制御センサ２の熱負荷ＱABを基点とする最適な設置場所ＸｓAB,CDは、数９に示す計算式により求まり、ＸｓAB,CD＝２.７９ｍとなる。
【００４７】
【数９】
2006046848.tif 000009
【００４８】
従って、例えば装置Ａの中心を基点とした場合の温度制御センサ２の最適な設置位置Ｘｓ２は、
Ｘｓ２＝２.４７ｍ＋２.７９ｍ
＝５.２６ｍ
となる。
【００４９】
このように、本実施の形態２によれば、４台の装置Ａ，Ｂ，ＣおよびＤのそれぞれに異なる発熱量が生じても、１台の温度制御センサ２により空調室内の温度ムラを抑制することができる。
【００５０】
（実施の形態３）
本実施の形態３では、空調室内に８台の装置が横２列（Ｘ軸方向）、縦４列（Ｙ軸方向）に設置され、それぞれの装置の発熱量による空調室内の温度を制御するために２台の温度制御センサを設置する。本実施の形態３による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第３の計算例を図８〜図１０に示す装置配置例を用いて説明する。この第３の計算例においては、空調室内に設置される装置を発熱源とするが、２台の装置の間に仮設置される温度制御センサを熱負荷と仮定し、この熱負荷も発熱源に含むものとする。
【００５１】
図８に示すように、装置Ａの発熱量ＱAを５ｋＷ、装置Ｂの発熱量ＱBを１５ｋＷ、装置Ｃの発熱量ＱCを１０ｋＷ、装置Ｄの発熱量ＱDを４ｋＷとし、これら４台の装置Ａ，Ｂ，ＣおよびＤに囲まれた空調室内の温度を１台の温度制御センサにより制御する。また、これら４台の装置Ａ，Ｂ，ＣおよびＤは、横２列、縦２列にマトリクス状に配置されており、装置Ａと装置Ｂとの距離および装置Ｃと装置Ｄとの距離は４ｍ、装置Ａと装置Ｃとの距離および装置Ｂと装置Ｄとの距離は５ｍである。
【００５２】
さらに、装置Ｅの発熱量ＱEを２０ｋＷ、装置Ｆの発熱量ＱFを２０ｋＷ、装置Ｇの発熱量ＱGを５ｋＷ、装置Ｈの発熱量ＱHを１５ｋＷとし、これら４台の装置Ｅ，Ｆ，ＧおよびＨに囲まれた空調室内の温度を他の１台の温度制御センサにより制御する。また、これら４台の装置Ｅ，Ｆ，ＧおよびＨは、横２列、縦２列にマトリクス状に配置されており、装置Ｅと装置Ｆとの距離および装置Ｇと装置Ｈとの距離は４ｍ、装置Ｅと装置Ｇとの距離および装置Ｆと装置Ｈとの距離は５ｍである。
【００５３】
まず、図９に示すように、装置Ａと装置Ｂとの間の最適な場所に１台の温度制御センサ３ABを仮設置する。前記実施の形態１の第１の計算例と同様にして、装置Ａと装置Ｂとの間に設置する温度制御センサ３ABの装置Ａの中心を基点とする最適な仮設置位置ＸｓABは、数６に示す計算式と同様にして求まり、ＸｓAB＝２.４７ｍとなる。
【００５４】
続いて、装置Ｃと装置Ｄとの間の最適な場所に１台の温度制御センサ３CDを仮設置する。前記実施の形態１の第１の計算例と同様にして、装置Ｃと装置Ｄとの間に設置する温度制御センサ３CDの装置Ｃの中心を基点とする最適な仮設置位置ＸｓCDは、数６に示す計算式と同様にして求まり、ＸｓCD＝１.５９ｍとなる。
【００５５】
続いて、装置Ｅと装置Ｆとの間の最適な場所に１台の温度制御センサ３EFを仮設置する。装置Ｅの発熱量と装置Ｆの発熱量とが同じなので、装置Ｅと装置Ｆとの間に設置する温度制御センサ３EFの装置Ｅの中心を基点とする最適な仮設置位置ＸｓEFは、両者の中央であるＸｓEF＝２.００ｍとなる。
【００５６】
続いて、装置Ｇと装置Ｈとの間の最適な場所に１台の温度制御センサ３GHを仮設置する。前記実施の形態１の第１の計算例と同様にして、装置Ｇと装置Ｈとの間に設置する温度制御センサ３GHの装置Ｇの中心を基点とする最適な仮設置位置ＸｓGHは、数６に示す計算式と同様にして求まり、ＸｓGH＝２.４７ｍとなる。
【００５７】
次に、図１０に示すように、仮設置位置ＸｓAB（＝２.４７ｍ）に置かれた温度制御センサ３ABを装置Ａおよび装置Ｂから生じる熱負荷ＱABと仮定して、この仮設置位置ＸｓABに発熱源が存在するものとし、さらに仮設置位置ＸｓCD（＝１.５９ｍ）に置かれた温度制御センサ３CDを装置Ｃおよび装置Ｄから生じる熱負荷ＱCDと仮定して、この仮設置位置ＸｓCDに発熱源が存在するものとして、両者の間の最適な場所に１台の温度制御センサ３AB,CDを設置する。熱負荷ＱABから熱負荷ＱCDまでの距離は５.０８ｍである。熱負荷ＱABと熱負荷ＱCDとの間に設置する温度制御センサ３AB,CDの熱負荷ＱCDを基点とする最適な設置場所ＸｓAB,CDは、数１０に示す計算式により求まり、ＸｓAB,CD＝２.７６ｍとなる。
【００５８】
【数１０】
2006046848.tif 000010
【００５９】
同様に、仮設置位置ＸｓEF（＝２.００ｍ）に置かれた温度制御センサ３EFを装置Ｅおよび装置Ｆから生じる熱負荷ＱEFと仮定して、この仮設置位置ＸｓEFに発熱源が存在するものとし、さらに仮設置位置ＸｓGH（＝２.４７ｍ）に置かれた温度制御センサ３GHを装置Ｇおよび装置Ｈから生じる熱負荷ＱGHと仮定して、この仮設置位置ＸｓGHに発熱源が存在するものとして、両者の間の最適な場所に１台の温度制御センサ３EF,GHを設置する。熱負荷ＱEFから熱負荷ＱGHまでの距離は５.０２ｍである。熱負荷ＱEFと熱負荷ＱGHとの間に設置する温度制御センサ３EF,GHの熱負荷ＱEFを基点とする最適な設置場所ＸｓEF,GHは、数１１に示す計算式により求まり、ＸｓEF,GH＝２.１０ｍとなる。
【００６０】
【数１１】
2006046848.tif 000011
【００６１】
このように、本実施の形態３によれば、８台の装置Ａ〜Ｈのそれぞれに異なる発熱量が生じても、２台の温度制御センサ３AB,CD，３EF,GHにより空調室内の温度ムラを抑制することができる。
【００６２】
（実施の形態４）
本実施の形態４では、空調室内に８台の装置が横２列（Ｘ軸方向）、縦４列（Ｙ軸方向）に設置され、それぞれの装置の発熱量による空調室内の温度を制御するために１台の温度制御センサを設置する。本実施の形態４による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第４の計算例を図１１〜図１３に示す装置配置例を用いて説明する。この第４の計算例においては、空調室内に設置される装置を発熱源とするが、２台の装置の間に仮設置される温度制御センサ、さらに２台の温度制御センサの間に仮設置される温度制御センサを熱負荷と仮定し、これら熱負荷も発熱源に含むものとする。
【００６３】
図１１に示すように、装置Ａ〜Ｈの発熱量および配置は、前記実施の形態３と同様である。また、図１２に示すように、前記実施の形態１の第１の計算例と同様にして、装置Ａと装置Ｂとの間に設置する温度制御センサ４ABの装置Ａの中心を基点とする最適な仮設置位置ＸｓAB（＝２.４７ｍ）、装置Ｃと装置Ｄとの間に設置する温度制御センサ４CDの装置Ｃの中心を基点とする最適な仮設置位置ＸｓCD（＝１.５９ｍ）、装置Ｅと装置Ｆとの間に設置する温度制御センサ４EFの装置Ｅの中心を基点とする最適な仮設置位置ＸｓEF（＝２.００ｍ）、および装置Ｇと装置Ｈとの間に設置する温度制御センサ４GHの装置Ｇの中心を基点とする最適な仮設置位置ＸｓGH（＝２.４７ｍ）を求める。
【００６４】
続いて、前記実施の形態３の第３の計算例と同様して、仮設置位置ＸｓABに置かれた温度制御センサ４ABを装置Ａおよび装置Ｂから生じる熱負荷ＱABと仮定して、この仮設置位置ＸｓABに発熱源が存在するものとし、仮設置位置ＸｓCDに置かれた温度制御センサ４CDを装置Ｃおよび装置Ｄから生じる熱負荷ＱCDと仮定して、この仮設置位置ＸｓCDに発熱源が存在するものとして、熱負荷ＱABと熱負荷ＱCDとの間に設置する温度制御センサ４AB,CDの熱負荷ＱCDを基点とする最適な仮設置位置ＸｓAB,CD（＝２.７６ｍ）を決定する。仮設置位置ＸｓAB,CDに置かれた温度制御センサ４ABは装置Ａ〜Ｄから生じる熱負荷ＱAB,CDと仮定する。
【００６５】
さらに、仮設置位置ＸｓEFに置かれた温度制御センサ４EFを装置Ｅおよび装置Ｆから生じる熱負荷ＱEFと仮定して、この仮設置位置ＸｓEFに発熱源が存在するものとし、仮設置位置ＸｓGHに置かれた温度制御センサ４GHを装置Ｇおよび装置Ｈから生じる熱負荷ＱGHと仮定して、この仮設置位置ＸｓGHに発熱源が存在するものとして、熱負荷ＱEFと熱負荷ＱGHとの間に設置する温度制御センサ４EF,GHの熱負荷ＱEFを基点とする最適な設置位置ＸｓEF,GH（＝２.１０ｍ）を決定する。仮設置位置ＸｓEF,GHに置かれた温度制御センサ４EF,GHは装置Ｅ〜Ｈから生じる熱負荷ＱAB,CDと仮定する。
【００６６】
次に、図１３に示すように、仮設置位置ＸｓAB,CDに置かれた熱負荷ＱAB,CDを発熱源とし、仮設置位置ＸｓEF,GHに置かれた熱負荷ＱEF,GHを発熱源として、装置Ａ〜Ｈの間に設置する１台の温度制御センサ４の最適な設置場所を絞り込む。温度制御センサ４は熱負荷ＱAB,CDと熱負荷ＱEF,GHとを結ぶ線上に配置され、温度制御センサ４の熱負荷ＱAB,CDを基点とする最適な設置場所ＸｓAHは、数１２に示す計算式により求まり、ＸｓAH＝５.７６ｍとなる。
【００６７】
【数１２】
2006046848.tif 000012
【００６８】
このように、本実施の形態４によれば、８台の装置Ａ〜Ｈのそれぞれに異なる発熱量が生じても、１台の温度制御センサ４により空調室内の温度を制御することができる。
【００６９】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００７０】
例えば、前記実施の形態では、２台、４台または８台の発熱源となる装置が配置された空調室に１台または２台の温度制御センサを設置する場合について説明したが、これら台数に限定されず、上記以外の複数台の装置が配置された空調室に、より少ない、好ましくは１台の温度制御センサを設置する場合にも適用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の温度制御センサの配置方法は、半導体製造工場のクリーンルームのように、発熱量に差がある様々な発熱源が設置された空調室に適用することができ、例えば薬品、食品、工業製品などの製造工場、さらには電算気質、冷凍倉庫、事務所ビルなどへの応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本実施の形態１による温度制御センサの設置場所の計算方法を説明する装置配置例である。
【図２】本実施の形態１による温度制御センサの設置場所の計算方法を説明する装置配置例である。
【図３】本実施の形態１による温度制御センサの設置場所の計算方法を説明する装置配置例である。
【図４】本実施の形態１による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第１の計算例を説明する装置配置例である。
【図５】本実施の形態２による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第２の計算例を説明する装置配置例である。
【図６】本実施の形態２による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第２の計算例を説明する装置配置例である。
【図７】本実施の形態２による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第２の計算例を説明する装置配置例である。
【図８】本実施の形態３による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第３の計算例を説明する装置配置例である。
【図９】本実施の形態３による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第３の計算例を説明する装置配置例である。
【図１０】本実施の形態３による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第３の計算例を説明する装置配置例である。
【図１１】本実施の形態４による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第４の計算例を説明する装置配置例である。
【図１２】本実施の形態４による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第４の計算例を説明する装置配置例である。
【図１３】本実施の形態４による温度制御センサの最適な設置場所を決定する第４の計算例を説明する装置配置例である。
【符号の説明】
【００７３】
１  温度制御センサ
２  温度制御センサ
２AB  温度制御センサ
２CD  温度制御センサ
３AB  温度制御センサ
３CD  温度制御センサ
３EF  温度制御センサ
３GH  温度制御センサ
３AB,CD  温度制御センサ
３EF,GH  温度制御センサ
４  温度制御センサ
４AB  温度制御センサ
４CD  温度制御センサ
４EF  温度制御センサ
４GH  温度制御センサ
４AB,CD  温度制御センサ
４EF,GH  温度制御センサ
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ  装置
Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ  装置
ＱA，ＱB，ＱC，ＱD  発熱量
ＱE，ＱF，ＱG，ＱH  発熱量
ＱAB，ＱCD  熱負荷
ＱEF，ＱGH  熱負荷
ＱAB,CD，ＱEF,GH  熱負荷
Ｗ  距離
ＷAB  距離
ｘ  特定の位置
ＸｓAB，ＸｓCD  設置位置
ＸｓEF，ＸｓGH  設置位置
ＸｓAB,CD  設置位置
ＸｓEF,GH  設置位置
ＸｓAH  設置位置
【図３】
2006046848.tif 000015
【図４】
2006046848.tif 000016
【図５】
2006046848.tif 000017
【図６】
2006046848.tif 000018
【図７】
2006046848.tif 000019
【図８】
2006046848.tif 000020
【図９】
2006046848.tif 000021
【図１０】
2006046848.tif 000022
【図１１】
2006046848.tif 000023
【図１２】
2006046848.tif 000024
【図１３】
2006046848.tif 000025
【図１】
2006046848.tif 000026
【図２】
2006046848.tif 000027