(57)【要約】【課題】許容された送風温度範囲の全域を送風温度の初期値に拘わらず使いきることを可能とする。変換係数を小さくしてヒートポンプ型熱源空調機に指令する冷却送風温度および加熱送風温度の細かい調整を行えるようにする。【解決手段】演算ブロックＢＬ１において、冷水弁や温水弁が存在していると想定した場合の冷水弁開度θＣおよび温水弁開度θＨを、実態に即した０〜１００％ではなく、１００％を越える所定値Ｘ＝８００％まで拡大した拡大開度範囲０〜８００％の値として求める。演算ブロックＢＬ２において、冷水弁開度θＣと４００％に固定された冷水弁開度の初期値θＣｓｔとの差ΔθＣ、および温水弁開度θＨと４００％に固定された温水弁開度の初期値θＨｓｔとの差ΔθＨを求める。【選択図】　　　　図１
2004020030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却および加熱を同時に行い所定の温度に調整された空気を送風することが可能なヒートポンプ型熱源空調機と、蒸気を生成する加湿器とを備え、前記ヒートポンプ型熱源空調機の冷却送風温度および加熱送風温度、ならびに前記加湿器の稼働率を調節することによって、前記ヒートポンプ型熱源空調機からの温調空気および前記加湿器からの蒸気の供給を受ける空調制御対象室内の温湿度を制御する温湿度制御システムにおいて、
前記空調制御対象室内の温度を検出する温度検出手段と、
前記空調制御対象室内の湿度を検出する湿度検出手段と、
前記温度検出手段からの検出温度および前記湿度検出手段からの検出湿度、ならびに室内温度の設定値および室内湿度の設定値から、冷水コイルおよび温水コイルならびに前記加湿器を用いた温湿度制御システムを想定して予め定められた予測モデルに従って、前記冷水コイルに流れる冷水流量を規定する冷水弁開度および前記温水コイルに流れる温水流量を規定する温水弁開度ならびに前記加湿器の加湿器稼働率を、冷水弁開度および温水弁開度については１００を越える所定値Ｘまで拡大した拡大開度範囲０〜Ｘ％の値となるように求め、加湿器稼働率については０〜１００％の稼働率範囲の値となるように求める演算手段と、
この演算手段によって求められた冷水弁開度と前記拡大開度範囲のほゞ中央値として予め定められている冷水弁開度の初期値との差を求める冷水弁開度差演算手段と、
前記演算手段によって求められた温水弁開度と前記拡大開度範囲のほゞ中央値として予め定められている温水弁開度の初期値との差を求める温水弁開度差演算手段と、
前記演算手段によって求められた加湿器稼働率と予め定められている加湿器稼働率の初期値との差を求める加湿器稼働率差演算手段と、
前記冷水弁開度差演算手段によって求められた冷水弁開度の差に第１の変換係数を乗じて冷却送風温度の変化分を求める冷却送風温度変化分演算手段と、
前記温水弁開度差演算手段によって求められた温水弁開度の差に第２の変換係数を乗じ、前記加湿器稼働率差演算手段によって求められた加湿器稼働率の差に第３の変換係数を乗じ、これにより得られる各値に基づいて加熱送風温度の変化分を求める加熱送風温度変化分演算手段と、
前記冷却送風温度変化分演算手段によって求められた冷却送風温度の変化分に予め定められている冷却送風温度の初期値を加算して前記ヒートポンプ型熱源空調機に指令する冷却送風温度を求める冷却送風温度演算手段と、
前記加熱送風温度変化分演算手段によって求められた加熱送風温度の変化分に予め定められている加熱送風温度の初期値を加算して前記ヒートポンプ型熱源空調機に指令する加熱送風温度を求める加熱送風温度演算手段と
を備えたことを特徴とする温湿度制御システム。
【請求項２】
冷却および加熱を同時に行い所定の温度に調整された空気を送風することが可能なヒートポンプ型熱源空調機と、蒸気を生成する加湿器とを備えたシステムに適用され、前記ヒートポンプ型熱源空調機の冷却送風温度および加熱送風温度、ならびに前記加湿器の稼働率を調節することによって、前記ヒートポンプ型熱源空調機からの温調空気および前記加湿器からの蒸気の供給を受ける空調制御対象室内の温湿度を制御する温湿度制御方法において、
前記空調制御対象室内の温度を検出する第１のステップと、
前記空調制御対象室内の湿度を検出する第２のステップと、
前記第１のステップで検出された温度および前記第２のステップで検出された湿度、ならびに室内温度の設定値および室内湿度の設定値から、冷水コイルおよび温水コイルならびに前記加湿器を用いた温湿度制御システムを想定して予め定められた予測モデルに従って、前記冷水コイルに流れる冷水流量を規定する冷水弁開度および前記温水コイルに流れる温水流量を規定する温水弁開度ならびに前記加湿器の加湿器稼働率を、冷水弁開度および温水弁開度については１００を越える所定値Ｘまで拡大した拡大開度範囲０〜Ｘ％の値となるように求め、加湿器稼働率については０〜１００％の稼働率範囲の値となるように求める第３のステップと、
この第３のステップで求めた冷水弁開度と前記拡大開度範囲のほゞ中央値として予め定められている冷水弁開度の初期値との差を求める第４のステップと、
前記第３のステップで求めた温水弁開度と前記拡大開度範囲のほゞ中央値として予め定められている温水弁開度の初期値との差を求める第５のステップと、
前記第３のステップで求めた加湿器稼働率と予め定められている加湿器稼働率の初期値との差を求める第６のステップと、
前記第４のステップで求めた冷水弁開度の差に第１の変換係数を乗じて冷却送風温度の変化分を求める第７のステップと、
前記第５のステップで求めた温水弁開度の差に第２の変換係数を乗じ、前記第６のステップで求めた加湿器稼働率の差に第３の変換係数を乗じ、これにより得られる各値に基づいて加熱送風温度の変化分を求める第８のステップと、
前記第７のステップで求めた冷却送風温度の変化分に予め定められている冷却送風温度の初期値を加算して前記ヒートポンプ型熱源空調機に指令する冷却送風温度を求める第９のステップと、
前記第８のステップで求めた加熱送風温度の変化分に予め定められている加熱送風温度の初期値を加算して前記ヒートポンプ型熱源空調機に指令する加熱送風温度を求める第１０のステップと、
を備えたことを特徴とする温湿度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空調制御対象室内の温湿度を制御する温湿度制御システムおよび温湿度制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
冷却、加熱および加湿機能を備える空調装置を用いて空調制御対象室内の温湿度制御を行う場合、冷却，加熱，加湿機能の作用は温度と湿度（相対湿度）に関して図４に示した矢印の方向性を夫々に有し、冷却，加熱，加湿機能の能力を適宜に調節して温湿度を制御する。図４において、横軸は温度（℃）、縦軸は相対湿度（％ＲＨ）を示し、原点は仮に空調を行なって来なかったとした場合に自然条件に依存して変化して来たはずの温度湿度のその時刻での組み合わせに相当する。
【０００３】
すなわち、冷却機能は、温度を下げるとともに、温度を下げることで空気中の水蒸気を凝縮させ除去して湿度を下げる。加熱機能は、温度を上げるとともに、温度を上げることで空気中の飽和蒸気量を増大させて湿度を下げる。加湿機能は、空気中に蒸気を供給して湿度を上げるとともに、加熱型の加湿器であれば若干ではあるが温度を上げるし、吸熱型の加湿器であれば若干ではあるが温度を下げる。加熱型の加湿器としては電極式，電熱式などがある。吸熱型の加湿器としては水噴霧式，気化式などがある。
【０００４】
そして、例えば加湿器が加熱型であるとして、図４で原点から、空調実施によってＡ点の温湿度に変化させる場合に、Ａ点を挟む加熱機能と加湿機能（加熱型）を使ってＡ点に到達したとすれば、用いたエネルギーは明らかに必要最小限である。また、同様に原点からＢ点に変化させる場合に、Ｂ点を挟む冷却機能と加熱機能を使ってＢ点に到達したとすれば、やはり用いたエネルギーは必要最小限である。更に、原点からＣ点に変化させる場合に、Ｃ点は加熱機能の矢印上に存在するので、加熱機能のみを使ってＣ点に到達したとすれば、やはり用いたエネルギーは必要最小限である。
【０００５】
ところが、従来の温湿度制御方法では、用いるエネルギーを上述したように必要最小限とすることは容易でなく、多くの場合には冷却機能、加熱機能、加湿機能の全てが同時に使われる結果となり、よって、これら三つの機能が夫々の効果を互いに打ち消し合うことによってエネルギーが無駄に使われ、省エネルギーとは程遠い状況であることが多かった。一方、後に言及する数理計画型モデル予測制御方法には、原点と到達すべき点の位置関係がどうなっていたとしても、先に述べたように最小限必要な二つの機能、あるいは、一つの機能のみを適切に選択してそれらだけを使うようにする自動メカニズムが備わっており、その作用が要因して数理計画型モデル予測制御方法は省エネルギー性に優れている。
【０００６】
〔冷水コイルおよび温水コイルならびに加湿器を用いた温湿度制御システム〕
図５に従来の冷水コイルおよび温水コイルならびに加湿器を用いた温湿度制御システムの要部を示す。同図において、１は空調機、２は空調機１からの給気の供給を受ける空調制御対象室、３は空調制御対象室２内に配置された室内温度センサ、４は空調制御対象室２内に配置された室内湿度センサ、５は空調制御対象室２内に蒸気を供給する加湿器、６は制御装置である。
【０００７】
空調機１は冷水コイル１−１，温水コイル１−２およびファン１−３を備えている。また、空調機１には、冷水コイル１−１への冷水ＣＷの供給通路に冷水弁７が、温水コイル１−２への温水ＨＷの供給通路に温水弁８が設けられている。
【０００８】
制御装置６は、室内温度センサ３からの室内温度ｔｐｖおよび室内湿度センサ４からの室内湿度ＲＨｐｖと、図示されていない温度設定器からの室内温度の設定値ｔｓｐおよび湿度設定器からの室内湿度の設定値ＲＨｓｐとを用いて、温度と湿度を同時に制御する省エネルギー性に優れた数理計画型モデル予測制御方法に従って、必要とされる冷水弁開度θＣ（％）および温水弁開度θＨ（％）ならびに加湿器稼働率Ｍ（％）を求めて、冷水弁７，温水弁８および加湿器５に指令する。これにより、空調制御対象室２内への空調機１からの給気温度および加湿器５からの蒸気の供給量が調節され、空調制御対象室２内の温湿度が設定された値に制御される。
【０００９】
なお、数理計画型モデル予測制御方法については、「空気調和・衛生工学会学術講習会講演論文集（２００１．９．２６．〜２８（京都）、Ｅ−８　省エネルギー型温湿度制御方法の新旧比較）」などに開示されているので、ここでの詳しい説明は省略する。
【００１０】
〔ヒートポンプ型熱源空調機と加湿器を用いた温湿度制御システム〕
図６に従来のヒートポンプ型熱源空調機と加湿器を用いた温湿度制御システムの要部を示す。このシステムでは、図５に示したシステムの空調機１の代わりに、ヒートポンプ型熱源空調機９を使用している。ヒートポンプ型熱源空調機９は温湿度制御を行うため、１台のコンプレッサ９−６を用いて冷却コイル９−１および加熱コイル９−２が夫々に調節され、冷却コイル９−１により一旦所定の温度（冷却送風温度）まで冷却すると同時に除湿し、加熱コイル９−２で所定の温度（加熱送風温度）まで加熱した空気、すなわち所定の温度に調整された空気（温調空気）をファン９−３により送風することが可能な空調用装置であり、操作量指令として冷却送風温度と加熱送風温度を受け付ける。
【００１１】
また、冷却コイル９−１と加熱コイル９−２の熱バランスを調節するため、調整用熱交換器９−５とファン９−４が設けられており、冷房時は外気に放熱し、暖房時は外気より吸熱することにより熱バランスが調整される。なお、各コイルと調整用熱交換器とコンプレッサ間の冷媒配管は省略されているが、このようなヒートポンプ型熱源空調機と加湿器とを一体に組み合わせたものとしては、例えば特開２０００−１８７６６号公報に記載されている。
【００１２】
また、このシステムでは、図５に示したシステムの制御装置６の代わりに、制御装置１０を使用している。制御装置１０は、室内温度センサ３からの室内温度ｔｐｖおよび室内湿度センサ４からの室内湿度ＲＨｐｖと、図示されていない温度設定器からの室内温度の設定値ｔｓｐおよび湿度設定器からの室内湿度の設定値ＲＨｓｐを用いて、所定の演算を行って、冷却送風温度ＴＳＣ（℃）および加熱送風温度ＴＳＨ（℃）ならびに加湿器稼働率Ｍ（％）を求め、ヒートポンプ型熱源空調機９に冷却送風温度ＴＳＣ（℃），加熱送風温度ＴＳＨ（℃）を指令し、加湿器５に加湿器稼働率Ｍ（％）を指令する。これにより、空調制御対象室２内へのヒートポンプ型熱源空調機９からの温調空気および加湿器５からの蒸気の供給量が調節され、空調制御対象室２内の温湿度が設定された値に制御される。
【００１３】
ヒートポンプ型熱源空調機は、１台のコンプレッサのみで冷却と加熱を行えるので、この点だけでも省エネルギー性に優れている。このヒートポンプ型熱源空調機を用いた温湿度制御システム（図６の温湿度制御システム）に、冷水コイルおよび温水コイルならびに加湿器を用いた温湿度制御システム（図５の温湿度制御システム）に採用されている省エネルギー性に優れた温湿度制御方法（数理計画型モデル予測制御方法）を適用すれば、更なる省エネルギーの実現が期待できる。
また、ヒートポンプ型熱源空調機は、冷却コイル９−１および加熱コイル９−２に、それぞれ専用のコンプレッサを用いたものであってもよい。
【００１４】
〔ヒートポンプ型熱源空調機と加湿器を用いた新しい温湿度制御システム〕
そこで、本出願人は、ヒートポンプ型熱源空調機および加湿器を用いた温湿度制御システムを基本システムとし、この基本システムに冷水コイルおよび温水コイルならびに加湿器を想定した温湿度制御システムを組み合わせることを考えた。このシステムは今までにない新しい温湿度制御システムである。図７に本出願人が考えているヒートポンプ型熱源空調機と加湿器を用いた新しい温湿度制御システムの要部を示す。このシステムでは、図６に示した制御装置１０の代わりに、制御装置１１を使用している。
【００１５】
制御装置１１は、その演算ブロックＢＬ１において、室内温度センサ３からの室内温度ｔｐｖおよび室内湿度センサ４からの室内湿度ＲＨｐｖと、図示されていない温度設定器からの室内温度の設定値ｔｓｐおよび湿度設定器からの室内湿度の設定値ＲＨｓｐを用いて、必要とされる冷水弁開度θＣ（％）および温水弁開度θＨ（％）ならびに加湿器稼働率Ｍ（％）を数理計画型モデル予測制御方法に従って求める。
【００１６】
なお、このシステムには冷水弁や温水弁は実在しないが、演算ブロックＢＬ１では、冷水弁や温水弁が存在していると想定した場合の冷水弁開度θＣおよび温水弁開度θＨを実態に即した０〜１００％の値として求める。加湿器５は実在しており、実在する加湿器５に即して、加湿器稼働率Ｍを稼働率範囲０〜１００％の値として求める。
【００１７】
演算ブロックＢＬ１は、求められた冷水弁開度θＣおよび温水弁開度θＨを演算ブロックＢＬ２に引き渡す。
演算ブロックＢＬ２は、冷水弁開度θＣと冷水弁開度の初期値θＣｓｔとの差ΔθＣ（ΔθＣ＝θＣ−θＣｓｔ）、および温水弁開度θＨと温水弁開度の初期値θＨｓｔとの差ΔθＨ（ΔθＨ＝θＨ−θＨｓｔ）を求める。
なお、このシステムには冷水弁や温水弁は実在しないので、冷水弁開度の初期値θＣｓｔと温水弁開度の初期値θＨｓｔは適宜に定める。
【００１８】
演算ブロックＢＬ３は、演算ブロックＢＬ２からのΔθＣに所定の変換係数α１を乗じて冷却送風温度の変化分ΔＴＳＣ（ΔＴＳＣ＝α１×ΔθＣ）を求める。また、演算ブロックＢＬ５は、演算ブロックＢＬ２からのΔθＨに所定の変換係数α２を乗じて加熱送風温度の変化分ΔＴＳＨ（ΔＴＳＨ＝α２×ΔθＨ）を求める。
【００１９】
演算ブロックＢＬ４は、冷却送風温度の初期値ＴＳＣｓｔに演算ブロックＢＬ３からの冷却送風温度の変化分ΔＴＳＣを加算して冷却送風温度ＴＳＣを求める（ＴＳＣ＝ＴＳＣｓｔ＋ΔＴＳＣ）。演算ブロックＢＬ６は、加熱送風温度の初期値ＴＳＨｓｔに演算ブロックＢＬ５からの加熱送風温度の変化分ΔＴＳＨを加算して加熱送風温度ＴＳＨを求める（ＴＳＨ＝ＴＳＨｓｔ＋ΔＴＳＨ）。
【００２０】
このとき、演算ブロックＢＬ１で冷水弁開度θＣ（％），温水弁開度θＨ（％）および加湿器稼働率Ｍ（％）を求める際には、演算ブロックＢＬ４で求める冷却送風温度ＴＳＣがその下限値ＴＬを下回ってはならない、および、演算ブロックＢＬ６で求める加熱送風温度ＴＳＨがその上限値ＴＨを上回ってはならない、および、冷却送風温度ＴＳＣが加熱送風温度ＴＳＨを上回ってはならないという下記の（１）式で示される不等式制約条件が設定されている。
【００２１】
〔不等式制約条件〕
送風温度下限ＴＬ（例えば、ＴＬ＝７℃）≦ＴＳＣ≦ＴＳＨ≦送風温度上限ＴＨ（例えば、ＴＨ＝４５℃）　・・・・（１）
【００２２】
そして、冷水弁開度θＣ（％）および温水弁開度θＨ（％）ならびに加湿器稼働率Ｍ（％）の決定に用いる数理計画型モデル予測制御方法は、これらの制約条件を必ず守る演算機能を有しているので、冷却送風温度ＴＳＣおよび加熱送風温度ＴＳＨに課された制約条件をはみ出ないように、冷水弁開度θＣ（％），温水弁開度θＨ（％）が求まり、加湿器稼働率Ｍ（％）は、それに課された制約条件、例えば０％≦Ｍ≦１００％をはみ出さないように求まる。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
図７に示した温湿度制御システムでは、演算ブロックＢＬ３における冷却送風温度の変化分ΔＴＳＣの演算に際して用いる変換係数α１や演算ブロックＢＬ５における加熱送風温度の変化分ΔＴＳＨの演算に際して用いる変換係数α２として、例えばα１＝−０．５（℃／％）、α２＝０．７６（℃／％）など、所定の係数を用いている。すなわち、冷水弁開度の増大分１％が冷却送風温度０．５℃の低下に当たるとして、変換係数α１をα１＝−０．５（℃／％）と定め、温水弁開度の増大分１％が加熱送風温度０．７６℃の上昇に当たるととして、変換係数α２をα２＝０．７６（℃／％）と定めている。また、演算ブロックＢＬ１では、冷水弁開度θＣや温水弁開度θＨについて、その取り得る範囲を０〜１００％として求めるようにしている。
【００２４】
このため、冷水弁開度の初期値θＣｓｔや温水弁開度の初期値θＨｓｔ，冷却送風温度の初期値ＴＳＣｓｔ，加熱送風温度の初期値ＴＳＨｓｔの値によって、冷却送風温度ＴＳＣや加熱送風温度ＴＳＨが送風温度下限ＴＬや送風温度上限ＴＨまで到達することができない場合があり、許容された送風温度範囲の全域を使いきることができないという問題が生じていた。
【００２５】
図８を用いてこの問題を説明する。図８（ａ）において、横軸は冷水弁開度θＣであり、縦軸は冷却送風温度ＴＳＣである。今、図８（ａ）において、冷水弁開度の初期値θＣｓｔと冷却送風温度の初期値ＴＳＣｓｔとの交点（初期点）がＰＡ１点にあるとする。この場合、０〜１００％の値を取り得るθＣの変化に対して、演算ブロックＢＬ２，ＢＬ３，ＢＬ４の処理によって得られる冷却送風温度ＴＳＣは、送風温度下限ＴＬおよび送風温度上限ＴＨの何れにも到達することが可能である。すなわち、θＣが０％まで変化するまでの間にＴＳＣはＴＨに達し、θＣが１００％まで変化するまでの間にＴＳＣはＴＬに達する。
【００２６】
しかし、初期点が例えばＰＡ２にあった場合、０〜１００％の値を取り得るθＣの変化に対して、演算ブロックＢＬ２，ＢＬ３，ＢＬ４の処理によって得られる冷却送風温度ＴＳＣは、送風温度上限ＴＨに到達することは可能であるが、送風温度下限ＴＬに到達することはできない。すなわち、θＣが０％まで変化するまでの間にＴＳＣはＴＨに達するが、θＣが１００％まで変化してもＴＳＣはＴＬには達しない。θＣは１００％以上の値を取り得ない。
【００２７】
また、初期点が例えばＰＡ３にあった場合、０〜１００％の値を取り得るθＣの変化に対して、演算ブロックＢＬ２，ＢＬ３，ＢＬ４の処理によって得られる冷却送風温度ＴＳＣは、送風温度下限ＴＬに到達することは可能であるが、送風温度上限ＴＨに到達することはできない。すなわち、θＣが１００％まで変化するまでの間にＴＳＣはＴＬに達するが、θＣが０％まで変化してもＴＳＣはＴＨには達しない。
【００２８】
このように、初期点ＰＡの位置によって、冷却送風温度ＴＳＣが送風温度下限ＴＬや送風温度上限ＴＨまで到達することができない場合があり、設定された送風温度範囲（ＴＬ〜ＴＨ）の全域を使いきることができないという問題が生じる。
【００２９】
図８（ｂ）において、横軸は温水弁開度θＨであり、縦軸は加熱送風温度ＴＳＨである。今、図８（ｂ）において、温水弁開度の初期値θＨｓｔと加熱送風温度の初期値ＴＳＨｓｔとの交点（初期点）がＰＢ１点にあるとする。この場合、０〜１００％の値を取り得るθＨの変化に対して、演算ブロックＢＬ２，ＢＬ５，ＢＬ６の処理によって得られる加熱送風温度ＴＳＨは、送風温度下限ＴＬおよび送風温度上限ＴＨの何れにも到達することが可能である。
【００３０】
しかし、初期点が例えばＰＢ２にあった場合、０〜１００％の値を取り得るθＨの変化に対して、演算ブロックＢＬ２，ＢＬ５，ＢＬ６の処理によって得られる加熱送風温度ＴＳＨは、送風温度上限ＴＨに到達することは可能であるが、送風温度下限ＴＬに到達することはできない。また、初期点が例えばＰＢ３にあった場合、０〜１００％の値を取り得るθＨの変化に対して、演算ブロックＢＬ２，ＢＬ５，ＢＬ６の処理によって得られる加熱送風温度ＴＳＨは、送風温度下限ＴＬに到達することは可能であるが、送風温度上限ＴＨに到達することはできない。このように、初期点ＰＢの位置によって、加熱送風温度ＴＳＨが送風温度下限ＴＬや送風温度上限ＴＨまで到達することができない場合があり、設定された送風温度範囲（ＴＬ〜ＴＨ）の全域を使いきることができないという問題が生じる。
【００３１】
なお、変換係数α１やα２の絶対値を大きくすれば、送風温度下限ＴＬや送風温度上限ＴＨまで到達することが可能となる。しかし、温水弁開度や冷水弁開度の１％当たりの加熱送風温度や冷却送風温度の変化幅が大きくなり、ヒートポンプ型熱源空調機９に指令する送風温度の細かい調整ができなくなってしまう。
【００３２】
また、図９（ａ）に示すように、冷水弁開度の初期値θＣｓｔを０〜００％の中央値である５０％に固定し、この初期値θＣｓｔ＝５０％と冷却送風温度の初期値ＴＳＣｓｔとの交点を初期点ＰＡとすることが考えられる。また、図９（ｂ）に示すように、温水弁開度の初期値θＨｓｔを０〜００％の中央値である５０％に固定し、この初期値θＨｓｔ＝５０％と加熱送風温度の初期値ＴＳＨｓｔとの交点を初期点ＰＢとすることが考えられる。
【００３３】
図９（ａ）の例では変換係数（第１の変換係数）α１の絶対値が小さくて、初期点の位置によっては許された送風温度範囲の全域を使いきることが不可能である。そこで、図９（ｃ）に示すようにα１の絶対値を大きくすると、初期点の位置に拘わらずに許された送風温度範囲の全域を使いきることが可能となる。また、図９（ｂ）の例では変換係数（第２の変換係数）α２の値はそのままでも、初期点の位置に拘わらずに許された送風温度範囲の全域を使いきることが可能である。しかし、冷水弁開度θＣや温水弁開度θＨの取り得る範囲が０〜１００％であるので、第１の変換係数α１や第２の変換係数α２の絶対値をそれ以上小さくすることができず、温水弁開度や冷水弁開度の１％当たりの加熱送風温度や冷却送風温度の変化幅を小さくして、ヒートポンプ型熱源空調機９に指令する送風温度の細かい調整を行うことができない。
【００３４】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、許容された送風温度範囲の全域を初期点の位置に拘わらず使いきることが可能で、かつ第１の変換係数や第２の変換係数を小さくしてヒートポンプ型熱源空調機に指令する送風温度の細かい調整を行うことの可能な温湿度制御システムおよび温湿度制御方法を提供することにある。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために本発明は、冷却および加熱を同時に行い所定の温度に調整された空気を送風することが可能なヒートポンプ型熱源空調機と、蒸気を生成する加湿器とを備え、ヒートポンプ型熱源空調機の冷却送風温度および加熱送風温度、ならびに加湿器の稼働率を調節することによって、ヒートポンプ型熱源空調機からの温調空気および加湿器からの蒸気の供給を受ける空調制御対象室内の温湿度を制御する温湿度制御システムにおいて、空調制御対象室内の温度を検出する温度検出手段と、空調制御対象室内の湿度を検出する湿度検出手段と、温度検出手段からの検出温度および湿度検出手段からの検出湿度、ならびに室内温度の設定値および室内湿度の設定値から、冷水コイルおよび温水コイルならびに加湿器を用いた温湿度制御システムを想定して予め定められた予測モデルに従って、冷水コイルに流れる冷水流量を規定する冷水弁開度および温水コイルに流れる温水流量を規定する温水弁開度ならびに加湿器の加湿器稼働率を、冷水弁開度および温水弁開度については１００を越える所定値Ｘまで拡大した拡大開度範囲０〜Ｘ％の値となるように求め、加湿器稼働率については０〜１００％の稼働率範囲の値となるように求める演算手段と、この演算手段によって求められた冷水弁開度と拡大開度範囲のほゞ中央値として予め定められている冷水弁開度の初期値との差を求める冷水弁開度差演算手段と、演算手段によって求められた温水弁開度と拡大開度範囲のほゞ中央値として予め定められている温水弁開度の初期値との差を求める温水弁開度差演算手段と、演算手段によって求められた加湿器稼働率と予め定められている加湿器稼働率の初期値との差を求める加湿器稼働率差演算手段と、冷水弁開度差演算手段によって求められた冷水弁開度の差に第１の変換係数を乗じて冷却送風温度の変化分を求める冷却送風温度変化分演算手段と、温水弁開度差演算手段によって求められた温水弁開度の差に第２の変換係数を乗じ、加湿器稼働率差演算手段によって求められた加湿器稼働率の差に第３の変換係数を乗じ、これにより得られる各値に基づいて加熱送風温度の変化分を求める加熱送風温度変化分演算手段と、冷却送風温度変化分演算手段によって求められた冷却送風温度の変化分に予め定められている冷却送風温度の初期値を加算してヒートポンプ型熱源空調機に指令する冷却送風温度を求める冷却送風温度演算手段と、加熱送風温度変化分演算手段によって求められた加熱送風温度の変化分に予め定められている加熱送風温度の初期値を加算してヒートポンプ型熱源空調機に指令する加熱送風温度を求める加熱送風温度演算手段とを設けたものである。
【００３６】
この発明によれば、冷水弁開度および温水弁開度が実態に即した開度範囲０〜１００％の値ではなく、１００を越える所定値Ｘ（Ｘ＞１００）まで拡大した拡大開度範囲０〜Ｘ％の値として求められる。すなわち、実在しない冷水弁や温水弁の開度の実態にとらわれずに、冷水弁開度および温水弁開度が０〜例えば８００％というような１００％を越える架空領域まで拡大した拡大開度範囲内の値として求められる。
【００３７】
また、冷水弁開度の初期値が拡大開度範囲のほゞ中央値とされ、上記において求められた冷水弁開度と冷水弁開度の初期値との差が求められ、この冷水弁開度の差に第１の変換係数が乗じられて冷却送風温度の変化分が求められ、この冷却送風温度の変化分に予め定められている冷却送風温度の初期値が加算されてヒートポンプ型熱源空調機に指令する冷却送風温度が求められる。
【００３８】
また、温水弁開度の初期値が拡大開度範囲のほゞ中央値とされ、上記において求められた温水弁開度と温水弁開度の初期値との差が求められ、また加湿器稼働率と加湿器稼働率の初期値との差が求められ、温水弁開度の差に第２の変換係数が乗じられ、加湿器稼働率の差に第３の変換係数が乗じられ、これにより得られる各値に基づいて加熱送風温度の変化分が求められ、この加熱送風温度の変化分に予め定められている加熱送風温度の初期値が加算されてヒートポンプ型熱源空調機に指令する加熱送風温度が求められる。
【００３９】
この場合、冷水弁開度の初期値と冷却送風温度の初期値とによって定まる初期点は、冷水弁開度の拡大開度範囲のほゞ中央値と冷却送風温度の初期値との交点とされる。冷水弁開度の拡大開度範囲を０〜例えば８００％とした場合、図２（ａ）に示されるように、冷水弁開度θＣの拡大開度範囲の中央値である４００％と冷却送風温度の初期値ＴＳＣｓｔとの交点が初期点ＰＡとされる。この場合、冷水弁開度θＣの開度範囲は０〜８００％と拡大されており、第１の変換係数α１の絶対値がある程度小さくても、θＣｓｔとＴＳＣｓｔとの交点である初期点ＰＡの位置に拘わらず、冷却送風温度ＴＳＣは送風温度下限ＴＬにも送風温度上限ＴＨにも達するようになる。
【００４０】
また、温水弁開度の初期値と加熱送風温度の初期値とによって定まる初期点は、温水弁開度の拡大開度範囲のほゞ中央値と加熱送風温度の初期値との交点とされる。温水弁開度の拡大開度範囲を０〜例えば８００％とした場合、図２（ｂ）に示されるように、温水弁開度θＨの拡大開度範囲の中央値である４００％と加熱送風温度の初期値ＴＳＨｓｔとの交点ＰＢとされる。この場合、温水弁開度θＨの開度範囲は０〜８００％と拡大されており、第２の変換係数α２の絶対値がある程度小さくても、θＨｓｔとＴＳＨｓｔとの交点である初期点ＰＢの位置に拘わもらず、加熱送風温度ＴＳＨは送風温度下限ＴＬにも送風温度上限ＴＨにも達するようになる。なお、図２（ｂ）では、第３の変換係数が第２の変換係数よりも遙かに小さいものとし、加湿器稼働率の差に第３の変換係数を乗じた項については省略している。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
〔実施の形態１：加熱型の加湿器を使用したシステム〕
図１はこの発明に係るヒートポンプ型熱源空調機と加湿器を用いた温湿度制御システムの一実施の形態（実施の形態１）の要部を示すブロック図である。このシステムでは、図７に示した制御装置１１の代わりに、制御装置１２を使用している。また、加湿器５として、加熱型の加湿器を使用している。
【００４２】
制御装置１２は、制御プログラムがインストールされたコンピュータにより実現することができ、その機能は、図１に示すように、複数の演算ブロックにより表すことができる。
【００４３】
制御装置１２において、その演算ブロックＢＬ１は、室内温度センサ３からの室内温度ｔｐｖおよび室内湿度センサ４からの室内湿度ＲＨｐｖと、図示されていない温度設定器からの室内温度の設定値ｔｓｐおよび湿度設定器からの室内湿度の設定値ＲＨｓｐを用いて、必要とされる冷水弁開度θＣ（％），温水弁開度θＨ（％）および加湿器稼働率Ｍ（％）を数理計画型モデル予測制御方法に従って求める。
【００４４】
また、演算ブロックＢＬ１は、冷水弁開度θＣ，温水弁開度θＨおよび加湿器稼働率Ｍを演算ブロックＢＬ２に引き渡す。なお、演算ブロックＢＬ１は、数理計画型モデル予測制御方法に従って冷水弁開度θＣおよび温水弁開度θＨならびに加湿器稼働率Ｍを求める際、下記（２）式で示される目的関数を使用し、冷却送風温度および加熱送風温度に関して定められた制約条件を必ず守るように制御計算を行なって、冷水弁開度θＣ，温水弁開度θＨおよび加湿器稼働率Ｍを決定する。
【００４５】
すなわち、演算ブロックＢＬ１は、所定の制約条件の下で、この目的関数を最小化する冷水弁開度θＣ（％），温水弁開度θＨ（％）および加湿器稼働率Ｍ（％）を求める。
目的関数＝Ｑ１・（ｔ−ｔｓｐ）２　＋Ｑ２・（ＲＨ−ＲＨｓｐ）２　＋Ｗ１・θＣ２　
＋Ｗ２・θＨ２　＋Ｗ３・Ｍ２　　・・・・（２）
なお、この（２）式において、Ｑ１，Ｑ２，Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３は重みを示す係数である。
【００４６】
演算ブロックＢＬ２は、演算ブロックＢＬ１からの冷水弁開度θＣと冷水弁開度の初期値θＣｓｔとの差ΔθＣ（ΔθＣ＝θＣ−θＣｓｔ）、演算ブロックＢＬ１からの温水弁開度θＨと温水弁開度の初期値θＨｓｔとの差ΔθＨ（ΔθＨ＝θＨ−θＨｓｔ）、および演算ブロックＢＬ１からの加湿器稼働率Ｍと加湿器稼働率の初期値Ｍｓｔとの差ΔＭ（ΔＭ＝Ｍ−Ｍｓｔ）を求める。
【００４７】
演算ブロックＢＬ３は、演算ブロックＢＬ２からのΔθＣに所定の変換係数α１を乗じて冷却送風温度の変化分ΔＴＳＣ（ΔＴＳＣ＝α１×ΔθＣ）を求める。演算ブロックＢＬ５は、演算ブロックＢＬ２からのΔθＨに所定の変換係数α２を乗じ、演算ブロックＢＬ２からのΔＭに所定の変換係数α３を乗じ、これらを加算して加熱送風温度の変化分ΔＴＳＨ（ΔＴＳＨ＝α２×ΔθＨ＋α３×ΔＭ）を求める。これにより、加熱型の加湿器５の稼動が温度上昇に関与することを考慮した加熱送風温度の変化分ΔＴＳＨが得られる。
【００４８】
この実施の形態１において、変換係数α１は、冷水弁開度１％が冷却送風温度０．１５℃の低下に当たるとして、α１＝−０．１５（℃／％）と定めている。また、変換係数α２は、温水弁開度１％が加熱送風温度０．２２℃の上昇に当たるととして、α２＝０．２２（℃／％）と定めている。また、加湿器稼働率の増大分１％が加熱送風温度の０．０００３℃の上昇に当たるとして、第３の変換係数α３をα３＝０．０００３（℃／％）と定めている。
【００４９】
演算ブロックＢＬ４は、冷却送風温度の初期値ＴＳＣｓｔに演算ブロックＢＬ３からの冷却送風温度の変化分ΔＴＳＣを加算して冷却送風温度ＴＳＣ（ＴＳＣ＝ＴＳＣｓｔ＋ΔＴＳＣ）を求める。これによって、演算ブロックＢＬ１からの冷水弁開度θＣはヒートポンプ型熱源空調機９に指令する冷却送風温度ＴＳＣに変換される。
【００５０】
演算ブロックＢＬ６は、加熱送風温度の初期値ＴＳＨｓｔに演算ブロックＢＬ５からの加熱送風温度の変化分ΔＴＳＨを加算して加熱送風温度ＴＳＨ（ＴＳＨ＝ＴＳＨｓｔ＋ΔＴＳＨ）を求める。これによって、演算ブロックＢＬ１からの温水弁開度θＨと加湿器稼働率Ｍはヒートポンプ型熱源空調機９に指令する加熱送風温度ＴＳＨに変換される。
【００５１】
このとき、演算ブロックＢＬ１で冷水弁開度θＣ（％），温水弁開度θＨ（％）および加湿器稼働率Ｍ（％）を求める際には、演算ブロックＢＬ４で求める冷却送風温度ＴＳＣがその下限値ＴＬを下回ってはならない、および、演算ブロックＢＬ６で求める加熱送風温度ＴＳＨがその上限値ＴＨを上回ってはならない、および、冷却送風温度ＴＳＣが加熱送風温度ＴＳＨを上回ってはならないという（１）式で示される不等式制約条件が設定されている。
【００５２】
そして、冷水弁開度θＣ（％）および温水弁開度θＨ（％）ならびに加湿器稼働率Ｍ（％）の決定に用いる数理計画型モデル予測制御方法は、これらの制約条件を必ず守る演算機能を有しているので、冷却送風温度ＴＳＣおよび加熱送風温度ＴＳＨに課された制約条件をはみ出ないように、冷水弁開度θＣ（％），温水弁開度θＨ（％），加湿器稼働率Ｍ（％）が求まる。
【００５３】
例えば、この温湿度制御システムでは、ヒートポンプ型熱源空調機９の応答性が遅く、その冷却送風温度あるいは加熱送風温度が実際にそれらの指令値ＴＳＣおよびＴＳＨに達するまでにかなりの時間を要し、加熱送風温度ＴＳＨが加熱温度上限ＴＨまで高められているのに、室内温度ｔｐｖがなかなか上昇せず、設定温度ｔｓｐとの間に大きな開きが生じている場合がある。
【００５４】
このような場合にも、加熱送風温度ＴＳＨをそれ以上高くしないように制約が掛けられており、しかも加湿器５は加熱型であって予測モデルでは加湿器５が昇温機能を持つと表現されている。しかし、加湿器稼働率Ｍが加熱送風温度ＴＳＨの生成に関与しているので、演算ブロックＢＬ１において求められる温水弁開度θＨおよび加湿器稼働率Ｍは、この上限制約を必ず守る値となるので、加湿器稼働率Ｍが極端に大きな値となることはない。したがって、加熱型加湿器５の稼働率の極端な上昇が回避され、室内湿度の急激な上昇による室内環境の悪化が防止される。
【００５５】
また、この温湿度制御システムにおいて、冷水弁開度の初期値θＣｓｔと冷却送風温度の初期値ＴＳＣとによって定まる初期点は、拡大開度範囲０〜例えば８００％とした場合の中央値と冷却送風温度の初期値ＴＳＣとの交点とされる。すなわち、図２（ａ）に示されるように、冷水弁開度θＣの拡大開度範囲０〜８００％の中央値である４００％と冷却送風温度の初期値ＴＳＣｓｔとの交点が初期点ＰＡとされる。この場合、冷水弁開度θＣの開度範囲は０〜８００％と拡大されており、変換係数α１の絶対値がある程度小さくても、初期点ＰＡの位置に拘わらず、冷却送風温度ＴＳＣは送風温度下限ＴＬにも送風温度上限ＴＨにも達するようになる。
【００５６】
これにより、初期点ＰＡの位置によって冷却送風温度ＴＳＣが送風温度下限ＴＬや送風温度上限ＴＨまで到達することができないという問題が生じなくなり、許容された送風温度範囲を全て使いきることができるようになる。また、０〜１００％を開度範囲とする場合と比較して、変換係数α１の絶対値を格段に小さくすることが可能であり、冷水弁開度の１％当たりの冷却送風温度ＴＳＣの変化幅を小さくして、ヒートポンプ型熱源空調機９から指令する送風温度の細かい調整が可能となる。
【００５７】
また、温水弁開度の初期値θＨｓｔと加熱送風温度の初期値ＴＳＨｓｔとによって定まる初期点は、拡大開度範囲０〜例えば８００％とした場合の中央値と加熱送風温度の初期値ＴＳＨｓｔとの交点とされる。すなわち、図２（ｂ）に示されるように、温水弁開度θＨの拡大開度範囲０〜８００％の中央値である４００％と加熱送風温度の初期値ＴＳＴｓｔとの交点が初期点ＰＢとされる。この場合、温水弁開度θＨの開度範囲は０〜８００％と拡大されており、変換係数α２の絶対値がある程度小さくても、初期点ＰＢの位置に拘わらず、加熱送風温度ＴＳＨは送風温度下限ＴＬにも送風温度上限ＴＨにも達するようになる。なお、図２（ｂ）において、α３×ΔＭの項については、変換係数α３がα２に比べて遙かに小さいので省略している。
【００５８】
これにより、初期点ＰＢの位置によって加熱送風温度ＴＳＨが送風温度下限ＴＬや送風温度上限ＴＨまで到達することができないという問題が生じなくなり、許容された送風温度範囲の全域を使いきることができる。また、０〜１００％を開度範囲とする場合と比較して、変換係数α２の絶対値を格段に小さくすることが可能であり、温水弁開度の１％当たりの加熱送風温度ＴＳＨの変化幅を小さくして、ヒートポンプ型熱源空調機９に指令する送風温度の細かい調整が可能となる。
【００５９】
〔実施の形態２：吸熱型の加湿器を使用したシステム〕
図２はこの発明に係るヒートポンプ型熱源空調機と加湿器を用いた温湿度制御システムの他の実施形態（実施の形態２）の要部を示すブロック図である。このシステムでは、図６に示した制御装置１１の代わりに、制御装置１３を使用している。また、加湿器５として、吸熱型の加湿器を使用している。
【００６０】
制御装置１３において、その演算ブロックＢＬ１は、室内温度センサ３からの室内温度ｔｐｖおよび室内湿度センサ４からの室内湿度ＲＨｐｖと、図示されていない温度設定器からの室内温度の設定値ｔｓｐおよび湿度設定器からの室内湿度の設定値ＲＨｓｐを用いて、必要とされる冷水弁開度θＣ（％），温水弁開度θＨ（％）および加湿器稼働率Ｍ（％）を数理計画型モデル予測制御方法に従って求める。
【００６１】
また、演算ブロックＢＬ１は、冷水弁開度θＣ，温水弁開度θＨおよび加湿器稼働率Ｍを演算ブロックＢＬ２に引き渡す。なお、演算ブロックＢＬ１は、数理計画型モデル予測制御方法に従って冷水弁開度θＣ，温水弁開度θＨおよび加湿器稼働率Ｍを求める際、（２）式で示される目的関数を使用し、冷却送風温度および加熱送風温度に関して定められ制約条件を必ず守るように制御計算を行なって、冷水弁開度θＣ，温水弁開度θＨおよび加湿器稼働率Ｍを決定する。
【００６２】
演算ブロックＢＬ２は、演算ブロックＢＬ１からの冷水弁開度θＣと冷水弁開度の初期値θＣｓｔとの差ΔθＣ（ΔθＣ＝θＣ−θＣｓｔ）、演算ブロックＢＬ１からの温水弁開度θＨと温水弁開度の初期値θＨｓｔとの差ΔθＨ（ΔθＨ＝θＨ−θＨｓｔ）、および演算ブロックＢＬ１からの加湿器稼働率Ｍと加湿器稼働率の初期値Ｍｓｔとの差ΔＭ（ΔＭ＝Ｍ−Ｍｓｔ）を求める。
【００６３】
演算ブロックＢＬ３は、演算ブロックＢＬ２からのΔθＣに所定の変換係数α１を乗じて冷却送風温度の変化分ΔＴＳＣ（ΔＴＳＣ＝α１×ΔθＣ）を求める。演算ブロックＢＬ５は、演算ブロックＢＬ２からのΔθＨに所定の変換係数α２を乗じ、演算ブロックＢＬ２からのΔＭに所定の変換係数α３を乗じ、これらを減算して加熱送風温度の変化分ΔＴＳＨ（ΔＴＳＨ＝α２×ΔθＨ−α３×ΔＭ）を求める。これにより、吸熱型の加湿器５の稼働が温度下降に関与することを考慮した加熱送風温度の変化分ΔＴＳＨが得られる。
【００６４】
演算ブロックＢＬ４は、冷却送風温度の初期値ＴＳＣｓｔに演算ブロックＢＬ３からの冷却送風温度の変化分ΔＴＳＣを加算して冷却送風温度ＴＳＣ（ＴＳＣ＝ＴＳＣｓｔ＋ΔＴＳＣ）を求める。これによって、演算ブロックＢＬ１からの冷水弁開度θＣはヒートポンプ型熱源空調機９に指令する冷却送風温度ＴＳＣに変換される。
【００６５】
演算ブロックＢＬ６は、加熱送風温度の初期値ＴＳＨｓｔに演算ブロックＢＬ５からの加熱送風温度の変化分ΔＴＳＨを加算して加熱送風温度ＴＳＨ（ＴＳＨ＝ＴＳＨｓｔ＋ΔＴＳＨ）を求める。これによって、演算ブロックＢＬ１からの温水弁開度θＨと加湿器稼働率Ｍはヒートポンプ型熱源空調機９に指令する加熱送風温度ＴＳＨに変換される。
【００６６】
このとき、演算ブロックＢＬ１で冷水弁開度θＣ（％），温水弁開度θＨ（％）および加湿器稼働率Ｍ（％）を求める際には、演算ブロックＢＬ４で求める冷却送風温度ＴＳＣがその下限値ＴＬを下回ってはならない、および、演算ブロックＢＬ６で求める加熱送風温度ＴＳＨがその上限値ＴＨを上回ってはならない、および、冷却送風温度ＴＳＣが加熱送風温度ＴＳＨを上回ってはならないという（１）式で示される不等式制約条件が設定されている。
【００６７】
そして、冷水弁開度θＣ（％）および温水弁開度θＨ（％）ならびに加湿器稼働率Ｍ（％）の決定に用いる数理計画型モデル予測制御方法は、これらの制約条件を必ず守る演算機能を有しているので、冷却送風温度ＴＳＣおよび加熱送風温度ＴＳＨに課された制約条件をはみ出ないように、冷水弁開度θＣ（％），温水弁開度θＨ（％），加湿器稼働率Ｍ（％）が求まる。
【００６８】
例えば、この温湿度制御システムでは、ヒートポンプ型熱源空調機９の応答性が遅く、その冷却送風温度あるいは加熱送風温度が実際にそれらの指令値ＴＳＣおよびＴＳＨに達するまでにかなりの時間を要し、加熱送風温度ＴＳＨが冷却送風温度ＴＳＣまで低められているのに、室内温度ｔｐｖがなかなか下降せず、設定温度ｔｓｐとの間に大きな開きが生じている場合がある。
【００６９】
このような場合でも、加熱送風温度ＴＳＨは冷却温度ＴＳＣより低くしないように制約がかけられており、しかも加湿器５は吸熱型であって予測モデルでは加湿器５が降温機能を持つと表現されている。しかし、加湿器稼働率Ｍが加熱送風温度ＴＳＨの生成に関与しているので、演算ブロックＢＬ１において求められる冷水弁開度θＣ，温水弁開度θＨおよび加湿器稼働率Ｍは、加熱送風温度ＴＳＨが冷却送風温度ＴＳＣを下回らないという制約を必ず守る値となるので、加湿器稼働率Ｍが極端に大きな値となることはない。したがって、吸熱型の加湿器５の稼働率の極端な上昇が回避され、室内湿度の急激な上昇による室内環境の悪化が防止される。
【００７０】
なお、この実施の形態２においても、実施の形態１と同様、冷水弁開度θＣおよび温水弁開度θＨの拡大開度範囲を０〜例えば８００％とし、そうした場合に冷水弁開度の初期値θＣｓｔおよび温水弁開度の初期値θＨｓｔを上記拡大開度範囲の中央値である４００％にしていることは言うまでもない。
【００７１】
本発明において、冷水弁開度の初期値θＣｓｔおよび温水弁開度の初期値θＨｓｔとして取り得る値は、第１の変換係数α１や第２の変換係数α２によっては、必ずしも冷水弁開度θＣおよび温水弁開度θＨの拡大開度範囲の中央値とする必要はなく、拡大開度範囲の中央値に近ければその前後の値であっても良いことから、冷水弁開度の初期値θＣｓｔおよび温水弁開度の初期値θＨｓｔを「拡大開度範囲のほゞ中央値」と表現している。
【００７２】
本発明において、冷水弁開度の初期値θＣｓｔおよび温水弁開度の初期値θＨｓｔの取り得る範囲は、第１の変換係数α１や第２の変換係数α２の値によって、冷水弁開度θＣおよび温水弁開度θＨの拡大開度範囲の中央値に対してかなりの余裕がある場合がある。本発明では、この余裕も含むものとして、すなわち拡大開度範囲の中央値に対してかなりの幅があるものとして、冷水弁開度の初期値θＣｓｔおよび温水弁開度の初期値θＨｓｔを「拡大開度範囲のほゞ中央値」と表現している。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように本発明によれば、冷水弁開度および温水弁開度を実態に即した０〜１００％ではなく、１００を越える所定値Ｘまで拡大した拡大開度範囲０〜Ｘ％の値として求めるようにし、また冷水弁開度の初期値および温水弁開度の初期値を冷水弁開度および温水弁開度の拡大開度範囲０〜Ｘ％のほゞ中央値とすることにより、初期点の位置に拘わらず、冷却送風温度を送風温度下限にも送風温度上限にも達するようにして、また加熱送風温度を送風温度下限にも送風温度上限にも達するようにして、許容された送風温度範囲の全域を使いきることが可能となる。また、第１の変換係数や第２の変換係数を小さくして、ヒートポンプ型熱源空調機からの送風温度の細かい調整が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るヒートポンプ型熱源空調機と加熱型の加湿器を用いた温湿度制御システムの一実施形態（実施の形態１）の要部を示すブロック図である。
【図２】図１に示したシステムにおける冷水弁開度θＣの冷却送風温度ＴＳＣへの変換および温水弁開度θＨの加熱送風温度ＴＳＨへの変換を説明する図である。
【図３】本発明に係るヒートポンプ型熱源空調機と吸熱型の加湿器を用いた温湿度制御システムの他の実施形態（実施の形態２）の要部を示すブロック図である。
【図４】温度と湿度（相対湿度）に関する冷却，加熱，加湿機能の作用を説明する図である。
【図５】従来の冷温水コイルと加湿器を用いた温湿度制御システムの要部を示すブロック図である。
【図６】従来のヒートポンプ型熱源空調機と加湿器を用いた温湿度制御システムの要部を示すブロック図である。
【図７】本出願人が考えているヒートポンプ型熱源空調機と加湿器を用いた新しい温湿度制御システムの要部を示すブロック図である。
【図８】図７に示したシステムにおいて初期点ＰＡやＰＢの位置によって冷却送風温度ＴＳＣや加熱送風温度ＴＳＨが送風温度下限ＴＬや送風温度上限ＴＨまで到達することができない場合があることを説明する図である。
【図９】図８に示したシステムにおいて冷水弁開度の初期値θＣｓｔや温水弁開度の初期値θＨｓｔを５０％固定とした場合の問題を説明する図である。
【符号の説明】
２…空調制御対象室、３…室内温度センサ、４…室内湿度センサ、５…加湿器、９…ヒートポンプ型熱源空調機、１２，１３…制御装置、ＢＬ１〜ＢＬ６…演算ブロック。
【図１】
2004020030.tif 000003
【図２】
2004020030.tif 000004
【図３】
2004020030.tif 000005
【図４】
2004020030.tif 000006
【図５】
2004020030.tif 000007
【図６】
2004020030.tif 000008
【図７】
2004020030.tif 000009
【図８】
2004020030.tif 000010
【図９】
2004020030.tif 000011