(57)【要約】【課題】工業用クリーンルーム等、恒温恒湿室に適した空気調和工程において、温度・湿度を保ちながら、ミニマムエネルギーで稼働させる方法を提供する。【解決手段】クリーンルームの空調制御方法であって、気象データと実績値から、外気温度と外気湿度の変化を予測し、予測した外気予測温度と外気予測湿度から予測比エンタルピーと外気予測露点を算出することで、冷却コイルを有した外調機の運転に必要な冷凍機の台数制御を行なうとともに、前記外気予測露点が、導入する外気露点が目的空間に供給する露点よりも低い場合には、冷却コイルの設定温度を、目的空間に供給する温度へと変更し、さらに、外気予測温度が供給温度よりも低い場合、冷凍機を停止することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外調機によって空気調和した空気をクリーンルームへ送り込んで空調制御するに際し、
前記外調機が吸い込む外気の温度と湿度、前記クリーンルームの設置場所の気象データの予報値である予報温度と予報湿度に基づいて、今後の外気予測温度と外気予測湿度を算出し、
前記外気予測温度と前記外気予測湿度から予測比エンタルピーおよび外気予測露点を算出し、
前記予測比エンタルピーと外気予測温度および外気予測露点から、前記外調機の冷却コイルに冷媒を供給する冷媒供給装置の運転を制御する
クリーンルームの空調制御方法。
【請求項２】
前記外気測定工程の温度と湿度から算出する外気露点と、前記空気調和工程でクリーンルームに空気調和する供給露点を比較し、前記冷却コイルの温度設定が
外気露点  ≦  供給露点    の場合、  温度設定  ＝  供給温度
外気露点  ＞  供給露点    の場合、  温度設定  ＝  供給露点の温度
に近付くように冷媒供給装置の運転を制御する
請求項１記載のクリーンルームの空調制御方法。
【請求項３】
前記外気予測露点が前記クリーンルームに空気調和する供給露点より低く、かつ前記外気予測温度が供給温度よりも低い場合は、前記冷却コイルに冷媒を供給しないように前記冷媒供給装置の運転を停止する
請求項１または請求項２記載のクリーンルームの空調制御方法。
【請求項４】
外気を冷却する冷却コイルと、前記冷却コイルを通過した外気を加熱する加熱器と、前記加熱器を通過した外気を加湿する加湿器を有し、外気を空気調和してクリーンルームへ送り込む外調機と、
前記外調機が吸い込む外気の温度を測定する温度計と、
前記外調機が吸い込む外気の湿度を測定する湿度計と、
並列運転できる複数台の冷凍機を有し、前記冷却コイルへ冷媒を供給する冷媒供給装置と、
前記クリーンルームの設置場所の気象データの予報値である予報温度と予報湿度を提供する気象予報提供システムと、
前記温度計と前記湿度計から得られた外気の温度と湿度と、前記気象予報提供システムから得られた今後の外気予測温度と外気予測湿度から予測比エンタルピーおよび外気予測露点を算出し、
前記予測比エンタルピー、外気予測温度および外気予測露点から、前記冷媒供給装置における前記複数台の冷凍機の稼働台数を決定する演算部を設けた
クリーンルームの空調制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工業用クリーンルーム等、恒温恒湿室を構成する空気調和工程に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体等の電子デバイス工場のように生産環境条件が製品品質に大きな影響を及ぼす場合、その生産設備をいわゆるクリーンルーム内に配置し、外部環境から遮断して、生産環境が所望の温度、湿度、圧力、クリーン度となるように制御している。
【０００３】
図１１は、半導体工場における空気調和工程の代表的な構成を示す。
空気調和工程は一般に、クリーンルーム１００に対し、外調機２００および内調機３００によって、クリーンルーム１００内に流される雰囲気空気のクリーン化、空気調和を行っている。すなわち、クリーンルーム１００内で発生する熱は、クリーンルーム１００内の空気の一部を、内調機３００へと導き、内調機３００内の冷却器３０１で除熱する。また製品製造時に発生する排気ガス２０６は、クリーンルーム１００の系外へと排出され、それと同量の空気を外調機２００から取り入れ、外調機２００内のエアフィルター２０１にて除塵し、清浄化された空気を冷却コイル２０２にて一旦冷却して除湿し、除湿された空気を加熱器２０３にて所望温度まで加熱し、さらに所望温度に加熱された空気を加湿器２０４にて所望湿度まで加湿して、クリーンルーム１００側へ外調機ファン２０５を用いて送り出し、内調機３００の冷却器３０１から送出する除熱された空気と混合し、最終的に目的の温度、湿度として、クリーンルーム１００内へ吹き出している。
【０００４】
クリーンルーム１００の空気吹出部１０１には、高性能のフィルターを設けて除塵し、内部の圧力を一定に、かつ系外よりも高く維持することで清浄度を確保している。
なお、外調機２００の冷却コイル２０２、および内調機３００の冷却器３０１に対してはその制御用の冷凍機４０１〜４０１ｃが接続されている。また外調機２００の加熱器２０３、および加湿器２０４にはその制御用のボイラー５００が接続されている。
【０００５】
図１２は、冷水熱量を用いた冷凍機の稼動台数制御の構成図である。
外調機２００に供給する冷水は、冷水供給システム４００にて製造供給されており、冷凍機４０１ａ〜４０１ｃの稼働台数は冷凍機演算部４０２ａにおいて、冷水の流量を冷水還配管４０３に設置された流量計４０４、冷水往温度を冷水往２次ヘッダー４０５に設置された温度計４０６、冷水還温度を冷水還ヘッダー４０７に設置された温度計４０８から収集し、構成する冷凍機１台あたりが処理できる熱量と、処理するのに必要な熱量から、図１３に示す熱量と冷凍機の台数の関係図のように冷凍機の稼動台数を決定し、冷水の温度が一定となるよう冷凍機の台数制御を行っている。
【０００６】
このような半導体工場におけるクリーンルームの省エネルギー化を図る場合、これまでは例えば、特許文献１においては、一般的な空調設備における蓄熱槽を有する空調機の省エネルギー運転に関し、外気比エンタルピーから供給すべき冷水温度を算出し、冷凍機の冷水温度を変更し制御することが提唱されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２９２９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、外気比エンタルピーから冷凍機の冷水温度変更を行う制御は、冷凍機を停止しないため、冷凍機付帯設備を冷凍機の稼動に合わせ常に運転する必要がある。さらに、冷凍機の停止は、冷凍機の熱負荷がない場合は有効であるが、冷水負荷の予測が困難なため、急激な外気条件の変化により冷凍機の稼動が必要な場合であっても、冷凍機の稼動には相当時間がかかるため、安全のため熱負荷がない状況においても、稼動を続けている。
【０００９】
本発明は上記課題に鑑み、クリーンルームの空調制御において、外気条件を考慮し、それに基づいて空調機の省エネルギー運転、並びに空調機の構成要素である冷凍機の省エネルギー運転を図るクリーンルームの空調制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のクリーンルームの空調制御方法は、外調機によって空気調和した空気をクリーンルームへ送り込んで空調制御するに際し、前記外調機が吸い込む外気の温度と湿度、前記クリーンルームの設置場所の気象データの予報値である予報温度と予報湿度に基づいて、今後の外気予測温度と外気予測湿度を算出し、前記外気予測温度と前記外気予測湿度から予測比エンタルピーおよび外気予測露点を算出し、前記予測比エンタルピーと外気予測温度および外気予測露点から、前記外調機の冷却コイルに冷媒を供給する冷媒供給装置の運転を制御することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のクリーンルームの空調制御装置は、外気を冷却する冷却コイルと、前記冷却コイルを通過した外気を加熱する加熱器と、前記加熱器を通過した外気を加湿する加湿器を有し、外気を空気調和してクリーンルームへ送り込む外調機と、前記外調機が吸い込む外気の温度を測定する温度計と、前記外調機が吸い込む外気の湿度を測定する湿度計と、並列運転できる複数台の冷凍機を有し、前記冷却コイルへ冷媒を供給する冷媒供給装置と、前記クリーンルームの設置場所の気象データの予報値である予報温度と予報湿度を提供する気象予報提供システムと、前記温度計と前記湿度計から得られた外気の温度と湿度と、前記気象予報提供システムから得られた今後の外気予測温度と外気予測湿度から予測比エンタルピーおよび外気予測露点を算出し、前記予測比エンタルピー、外気予測温度および外気予測露点から、前記冷媒供給装置における前記複数台の冷凍機の稼働台数を決定する演算部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、外気条件を考慮し、それに基づいて空調機の省エネルギー運転、並びに空調機の構成要素である冷凍機の省エネルギー運転を図るので、工業用クリーンルーム等、恒温恒湿室の空気調和工程をミニマムエネルギーで稼働させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】空気調和システムの構成図
【図２】外気比エンタルピーを用いた冷凍機台数制御を表した湿り空気線図
【図３】空気調和工程における状態変化を表した湿り空気線図
【図４】外気露点を用いた図３における状態変化の改善効果を表した湿り空気線図
【図５】冷水供給が必要のない外気条件を表した湿り空気線図
【図６】冷凍機台数制御を表した湿り空気線図
【図７】予測システムの構成図
【図８】予測システムのフローチャート
【図９】（ａ）外気温度の推移を表した図と（ｂ）予報温度の推移を表した図
【図１０】予測システムの利用による冷凍機増段工程のフローチャート
【図１１】半導体工場におけるクリーンルームの空気調和の一般的な構成図
【図１２】従来の冷水熱量を用いた冷凍機の稼動台数制御装置の構成図
【図１３】冷凍機台数制御を表した図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施の形態における空気調和システムの構成図である。
クリーンルーム１００の空調制御を実施するこの空気調和システムは、外調機２００と冷媒供給装置としての冷水供給システム４００および演算部７００を有している。
【００１５】
なお、クリーンルーム１００は、外調機２００から放出された空気が、空気吹出部１０１から室内に放出される。庫内の空気の一部は排気ガス２０６と外部に放出され、残りは内調機３００の冷却器３０１と空気吹出部１０１を介して循環する。
【００１６】
外気は、外調機２００のエアフィルター２０１を介して冷却コイル２０２と接触し、さらに加熱器２０３と接触し、さらに加湿器２０４で加湿され、外調機ファン２０５によってクリーンルーム１００に送り込まれている。加熱器２０３と加湿器２０４はボイラー５００に接続されている。
【００１７】
外調機２００において処理する外気の外気温度と外気湿度が、温度計６０５，湿度計６０６で検出される。演算部７００は、温度計６０５と湿度計６０６から外気温度、外気湿度をリアルタイムに収集し、温度（℃），湿度（％ＲＨ）から外気の持つ比エンタルピー（ｋＪ／ｋｇ）および、外気露点（℃ＤＰ）を算出し、冷水供給システム４００の冷水供給システム制御部４０２、および外調機２００の温度指示調整計６００へ運転指示する。冷水供給システム制御部４０２は演算部７００の指示に基づいて冷水供給システム４００の内部を運転する。
【００１８】
外調機２００の周辺には、給気温度を測定する温度計６０４、給気温度を指示する温度指示調整計６０２、および給気露点を測定する露点計６０３と、給気露点を指示する露点指示計６０１が設けられている。
【００１９】
外調機２００と冷水供給システム４００は、冷却コイル２０２へ冷水を供給する供給ライン４０９で接続されている。
冷水供給システム４００には、複数台の冷凍機４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃと、冷水往メイン配管と冷水還メイン配管を選択的に並列接続するバイパスライン４１０，４１１と、冷凍機４０１ａ〜４０１ｃの付帯設備である冷却塔４１２、冷却水ポンプ４１３が接続している。
【００２０】
演算部７００の構成を、具体的な動作に基づいて説明する。
演算部７００は入力された情報を処理して、冷水供給システム４００において運転する冷凍機の台数制御を行っている。具体的には、外気比エンタルピー、外気温度および外気露点から冷凍機台数制御を行う。
【００２１】
先ず、外気比エンタルピーと冷凍機稼動台数の関係を説明する。
図２は外気比エンタルピーを用いた冷凍機台数制御を表した湿り空気線図である。冷凍機による処理すべき熱量は、図１３に示した従来の冷水熱量から算出するのではなく、外気の処理すべき空気熱量から算出する。さらに、外気の処理すべき空気熱量は、外気温度、外気湿度から算出した外気比エンタルピーから算出するため、空気熱量と、冷凍機稼働台数の関係が分かれば、比エンタルピーと冷凍機稼働台数を紐付けすることが可能である。
【００２２】
外気の空気熱量と冷凍機の台数を決定するため、外気の処理すべき熱量Ｑ（ＧＪ）を算出する。外気の処理すべき熱量Ｑは、外気温度と外気湿度から算出した外気比エンタルピーＨＡ（ｋＪ／ｋｇ）と、冷却コイル２０２において、温度指示調整計６００によって指示する冷却コイル出口温度における比エンタルピーＨＢ（ｋＪ／ｋｇ）の差を、外調機２００にて処理すべき外気風量を乗じた式から計算することができる。これにより求めた処理すべき熱量Ｑと、冷凍機１台あたりが処理することが出来る熱量Ｑ１（ＧＪ）を比較することで、外気の熱量Ｑにおける冷凍機の台数は算出することができる。
【００２３】
前記の通り熱量Ｑは外気比エンタルピーＨＡに依存しているため、任意の熱量Ｑにおける外気比エンタルピーＨＡを算出することにより、比エンタルピーと冷凍機の台数を決定できる。
【００２４】
ここで、外気比エンタルピーにおいて稼動する冷凍機の台数、１台、２台、３台を、領域（１）（２）（３）として図２へ表している。例として、点Ａ１は、夏期における外気比エンタルピーの代表点を表したものであり、この場合、冷凍機の稼動台数は３台となる。点Ｂ１は、中間期における外気比エンタルピーの代表点を表したものであり、冷凍機の稼働台数は１台となる。
【００２５】
図２において、点Ａ２、点Ａ３は外気温度、外気湿度の変化において変動する外気比エンタルピーを示したものである。冷凍機の台数は領域（１）（２）（３）で示した比エンタルピーの領域を、外気比エンタルピーが上の領域に移動すれば冷凍機の増段を行う。下の領域に移動すれば冷凍機の減段を行う。
【００２６】
図２の場合、点Ａ２から点Ａ３へ外気比エンタルピーが減少した場合、冷凍機の稼動台数は３台から２台へ減段する。逆に、点Ａ３から点Ａ２へ外気比エンタルピーが増加した場合、冷凍機は２台から３台へ増段する。
【００２７】
次に、前記外気比エンタルピーを用いた冷凍機の台数制御に、外気温度および外気露点による台数制御を加えた、本発明における外気比エンタルピー、外気温度および外気露点を用いた冷凍機の台数制御について説明する。
【００２８】
図３は空気調和工程における状態変化を表した湿り空気線図である。点Ｃ１は図１において、温度計６０４における温度指示調整計６０２で指示する供給温度および、露点計６０３における露点指示調整計６０１で示す供給露点を表した点である。また点Ｃ２は夏期の代表的な外気温度、外気露点を、点Ｃ３は中間期における高外気温度、低外気露点を表したものである。
【００２９】
外調機２００では、点Ｃ２は点Ｃ１へ空気調和するとき、まず冷却コイル２０２によって温度指示調整計６００で指示する温度１７１まで、冷却（Ｓ１３１）および除湿（Ｓ１３２）し、加熱器２０３によって温度指示調整計６０２で指示する供給温度点Ｃ１まで加熱（Ｓ１３３）することで、点Ｃ１の供給温度、供給露点に空気調和している。
【００３０】
また、点Ｃ３が点Ｃ１へ空気調和するとき、冷却コイル２０２によって温度指示調整計６００で指示する温度１７２まで冷却（Ｓ１３４）し、加熱器２０３によって温度指示調整計６０２で指示する供給温度１７３まで加熱（Ｓ１３５）し、加湿器２０４によって露点指示調整計６０１で指示する供給露点である点Ｃ１まで加湿（Ｓ１３６）することで点Ｃ１の供給温度、供給露点に空気調和している。このとき、冷却コイル２０２において温度指示調整計６００で指示している温度は、点Ｃ２、点Ｃ３どちらの外気条件においても同一である（１７１＝１７２）ため、点Ｃ３の冷却（Ｓ１３４）、加熱（Ｓ１３５）は、１７２と１７３の区間が重複しており、エネルギーを無駄に使用している（状態Ｃ）。
【００３１】
この現象は従来の空気調和工程の冷却コイル２０２における温度指示が、外気の状態によらず常に一定であったために生じる。そこで、この無駄を解消するために、外気露点と供給露点の状態を２分類しそれぞれに必要な冷却温度を設定する。ここで２分類とは、
（ａ）  外気露点ＤＰｏ ≧ 供給露点ＤＰｓ
（ｂ）  外気露点ＤＰｏ ＜ 供給露点ＤＰｓ
のことである。（ａ）“ ＤＰｏ ≧ ＤＰｓ ”すなわち、外気露点が供給露点以上の場合、冷却コイル２０２では露点を調整する必要がある。このため、設定温度は供給露点に依存し、
温度指示調整計６００の設定値１７１ ＝ 露点指示調整計６０１の設定値点Ｃ１
となる。一方で、（ｂ）“ ＤＰｏ ＜ ＤＰｓ ”すなわち、外気露点が供給露点より低い場合、冷却コイル２０２では温度を調整する必要がある。このため、設定温度は供給温度に依存し、
温度指示調整計６００の設定値１７１ ＝ 温度指示調整計６０２の設定値１７３
となる。
【００３２】
この結果、従来の空気調和工程の冷却コイル２０２と比べると、外気露点が供給露点より低い場合において、冷却温度が緩和されるため冷水使用量の削減が可能である。
図４は外気露点を用いた図３における状態変化の改善効果を表した湿り空気線図である。
【００３３】
（ａ）“ ＤＰｏ ≧ ＤＰｓ ”を領域（Ａ）で、（ｂ）“ ＤＰｏ ＜ ＤＰｓ ”を領域（Ｂ）で表した。点Ｃ３は領域（Ｂ）において、図３の“ 状態Ｃ ”のように冷却と加熱が重複している箇所が、図４において改善している。
【００３４】
図５は冷水供給が必要のない外気条件を表した湿り空気線図である。
外気露点が供給露点より低く、かつ外気温度が供給温度よりも低い状態を領域（Ｃ）で表した。点Ｃ４は点Ｃ１へ空気調和するとき、加熱器２０３によって温度指示調整計６０２で指示する温度１７３まで加熱（Ｓ１５１）し、加湿器２０４によって露点指示調整計６０１で指示する供給露点である点Ｃ１まで加湿する（Ｓ１５２）。この点Ｃ４の外気状態においては、冷却コイル２０２において除湿も、冷却も必要がないことが分かる。すなわち、冷水を使用しないため、冷水供給システムを停止しても良い条件である。
【００３５】
図６は本発明における外気比エンタルピー、外気温度および外気露点による冷凍機の台数制御を表した湿り空気線図であり、図２の外気比エンタルピーを用いた冷凍機の台数制御に、図５における冷水供給が必要のない外気温度および外気露点の条件を追加した湿り空気線図である。
【００３６】
図６における領域（０）は、冷凍機が停止可能な外気条件を表した領域を表しており、これにより冷凍機の台数制御は外気比エンタルピー、外気温度および外気露点を求めることで決定することが可能である。
【００３７】
次に、外気比エンタルピー、外気温度および外気露点による冷凍機の台数制御へ外気予測工程を導入し、今後の予測比エンタルピー、外気予測温度および外気予測露点から、冷凍機の稼動台数を予め算出する。
【００３８】
図７は予測システムの構成図である。
予測システムは演算部７００に導入し、外気温度を温度計６０５、外気湿度を湿度計６０６から収集している。また、その地域の気象データを気象予報提供システム８００よりインターネット通信網８０１を介して収集を行う。
【００３９】
図８は演算部７００における予測システムのフローチャートである。
この予測システムの制御周期は、外気温度予測と外気湿度予測による冷凍機の台数制御のため、１〜１０分程度の周期で処理する。
【００４０】
ステップＳ１では、演算部７００で気象予報提供システム８００より予報温度と予報湿度を収集する。
ステップＳ２では、外気温度と外気湿度の実測値を温度計６０５、湿度計６０６より収集する。
【００４１】
ステップＳ３では、ステップＳ１にて収集した予報温度と予報湿度から、現時刻ｔにおける予報温度傾きＸ（℃／ｍｉｎ）と予報湿度傾きＹ（％／℃）を算出する。
ステップＳ４では、外気予測を行う。図９（ａ）は外気温度の推移を表し、図９（ｂ）は予報温度の推移を表している。ｔは現時刻、Ｔｔは現時刻ｔにおける実際の外気温度、Δｔは冷凍機が稼動するまでに必要な時間（通常３０〜６０分程度）、ｔ１は予測したい時刻（ｔ１＝ｔ＋Δｔ）とし、時刻ｔ１における外気予測温度Ｔｔ１の予測方法について説明する。
【００４２】
本発明における外気予測温度Ｔｔ１は以下の式から算出する。
外気予測温度Ｔｔ１ ＝ Ｔｔ ＋ Ｘ ・ Δｔ（℃）
このように外気予測温度Ｔｔ１は、実際の外気温度と予報温度傾きから求めている。
【００４３】
予報温度傾きＸは、気象予報情報による予報温度の時間推移のデータから現時刻ｔにおける温度変化の傾きとする。気象予報情報は一定時間ごとに公表されるため、現時刻ｔに近い２つの温度データを時間微分する方法等で求めることができる。
【００４４】
以上により、予測したい時刻ｔ１の外気予測温度が算出可能となる。また、外気予測湿度も前記に示した外気温度の予測方法と同様に算出可能であるため、説明を省略する。
ステップＳ５では、外気予測温度と外気予測湿度により、予測したい時刻ｔ１の予測比エンタルピーおよび外気予測露点を演算にて算出する。
【００４５】
ステップＳ６では、予測比エンタルピー、外気予測温度および外気予測露点により、図６で示した領域を求めることで冷凍機台数を決定する。
ステップＳ７では、冷水供給システム制御部４０２に情報を出力する。
【００４６】
ステップＳ６ではさらに、予測した予測比エンタルピー、外気予測温度および外気予測露点の変動により、冷凍機の増減段が頻繁に行われないように制御する。
冷凍機を増段する場合と減段する場合について図６で説明する。
【００４７】
例えば、現時刻ｔにおける外気比エンタルピーが点Ａ３の領域（２）であり、時刻ｔ１における予測比エンタルピーが点Ａ２の領域（３）になると、冷凍機は２台から３台に増段する。
【００４８】
次に減段の場合について説明する。例えば、現時刻ｔにおける外気比エンタルピーが点Ａ２の領域（３）であり、時刻ｔ１における予測比エンタルピーが点Ａ３の領域（２）となった場合、時刻ｔから時刻ｔ１の間、冷凍機は減段しない。減段を行う条件は、時刻ｔから時刻ｔ１の間に予測した全ての予測比エンタルピーが領域（２）かつ、時刻ｔ１の外気比エンタルピーが領域（２）であることを満たした場合、冷凍機は時刻ｔ１において減段する。時刻ｔ１の外気比エンタルピーが領域（２）を満たさない場合、冷凍機は減段しない。
【００４９】
このように冷凍機の増段は、増段を予測するとその時刻において直ちに増段し、冷凍機の減段は、減段を一定時間以上予測したときかつ、予測した時刻において外気条件も減段を満たした場合のみ減段する。これにより、冷凍機の冷却能力が足りず冷水温度が上昇することを防止することができる。さらに、外気比エンタルピー、外気温度および外気露点が安定せず増減を繰り返す場合でも、冷凍機が増減段を繰り返すことを防止することができる。
【００５０】
また、前記予測比エンタルピー、外気予測温度および外気予測露点を用いた冷凍機の台数制御を用いて、事前に冷凍機増段におけるスタンバイ運転を行うことで、冷水の供給品質を安定させることが可能である。
【００５１】
スタンバイ運転とは、冷凍機を予め稼動させることで、冷凍機の増段までに冷水を処理することの出来る状態にし、冷水供給システム４００（図１）配管内の温度上昇した冷水を供給品質温度に予め処理しておくことをいう。
【００５２】
冷凍機の増段におけるスタンバイ運転は、図１に示した外調機へ冷水を供給する供給ライン４０９と、冷水往メイン配管と冷水還メイン配管をつなぐバイパスライン４１０、４１１にて行う。
【００５３】
図１０は予測システムの利用による冷凍機増段工程のフローチャートである。
ステップＳ１では、演算部７００により予測した時刻ｔ１の予測比エンタルピー、外気予測温度および外気予測露点より、冷凍機の稼働台数を予測する。ステップＳ１において、減段または同数予想の場合にはステップＳ２を実行する。
【００５４】
ステップＳ２では、現時刻ｔの稼働台数と予測した時刻ｔ１の台数が同じ場合、供給ライン４０９をＯＮする。ここでＯＮとは該当ラインに冷水を通水することである。
ステップＳ３では、バイパスライン４１０をＯＦＦする。ここでＯＦＦとは該当ラインに冷水を通水しないことである。
【００５５】
ステップＳ１において、演算部７００により増段する必要があると判断した場合にはステップＳ４を実行する。
ステップＳ４では、冷水供給システム制御部４０２へ増段する冷凍機のスタンバイ運転を行うよう指示する。
【００５６】
ステップＳ５では、冷水供給システム制御部４０２が現在稼動している冷凍機の台数を判断する。現在の稼動台数が０台の場合にはステップＳ６〜ステップＳ１１を実行する。
【００５７】
ステップＳ６では、冷水供給システム４００全体の冷水配管内冷水は温度上昇している可能性があるため供給ライン４０９をＯＦＦする。
ステップＳ７では、バイパスライン４１０をＯＮする。
【００５８】
ステップＳ８では、スタンバイ運転を行う冷凍機を稼動させる。
ステップＳ９では、スタンバイ運転を行う。増段する冷凍機がスタンバイ運転した後、予測した時刻ｔ１に冷凍機台数制御により台数の増段を指示した場合、ステップＳ１０では、供給ライン４０９をＯＮとし、ステップＳ１１では、バイパスライン４１０をＯＦＦとすることでスタンバイ運転を終了する。
【００５９】
ステップＳ５において現在の稼働台数が１台または２台の場合と判定された場合には、ステップＳ１２〜ステップＳ１７を実行する。
ステップＳ１２では、既に外調機２０２に冷水を供給しているため、供給ライン４０９をＯＮする。
【００６０】
ステップＳ１３では、バイパスライン４１１をＯＮする。
ステップＳ１４では、スタンバイ運転を行う冷凍機を稼動させる。
ステップＳ１５では、増段する冷凍機がスタンバイ運転した後、予測した時刻ｔ１に冷凍機台数制御により台数の増段を指示する。
【００６１】
ステップＳ１６では、供給ライン４０９をＯＮする。
ステップＳ１７では、バイパスライン４１１をＯＦＦすることでスタンバイ運転を終了する。
【００６２】
以上により、冷凍機を停止することで冷水供給システムを構成している他の設備（冷却塔４１２、冷却水ポンプ４１３、図１）も同じく停止できるため、ミニマムエネルギーで稼動させることが可能となり、さらに、冷凍機を稼動する際も安定した冷水の供給を行うことが可能な方法を提供することができる。
【００６３】
なお、上記の実施の形態では冷水供給システム４００が、複数台の冷凍機４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃを有しており、演算部７００が運転条件に応じて、冷水供給システム４００において並列運転すべき冷凍機の台数を切り替えて、外気の条件に応じ、冷凍機の最小負荷運転、及び外調機冷水負荷の最小運転を行ったが、能力の大きな単数の冷凍機の運転能力を演算部７００の指示に応じて可変することによっても、同様に省エネルギーできる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、外気の条件に応じ、冷凍機の最小負荷運転、及び外調機冷水負荷の最小運転を行なうことができ、クリーンルームを使用する各種生産設備の運転経費の削減に寄与する。
【符号の説明】
【００６５】
１００    クリーンルーム
１０１    空気吹出部
２００    外調機
２０１    エアフィルター
２０２    冷却コイル
２０３    加熱器
２０４    加湿器
２０５    外調機ファン
２０６    排気ガス
３００    内調機
３０１    冷却器
４００    冷水供給システム
４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃ    冷凍機
４０２    冷水供給システム制御部
４０９    供給ライン
４１０，４１１    バイパスライン
４１２    冷却塔
４１３    冷却水ポンプ
５００    ボイラー
６００    温度指示調整計
６０１    露点指示調整計
６０２    温度指示調整計
６０３    露点計
６０４    温度計
６０５    温度計
６０６    湿度計
７００    演算部
８００    気象予報提供システム
８０１    インターネット通信網
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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