(57)【要約】【課題】圧縮機などを駆動するエネルギーを用いずに、空調された空気を昇降路および乗りかご内に供給する空調装置を提供する。【解決手段】昇降路１の空気を地中に設置された熱交換手段６により地中の温度を利用して空調し、昇降路１に吐出しで空調を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータの乗りかごおよび昇降路の空調を行う空調装置において、
前記空調装置は、昇降路のピットに設けられた挿入穴から地中に設置され、地熱より採放熱を行う熱交換手段を備え、この熱交換手段を採放熱源としたことを特徴とするエレベータの乗りかごおよび昇降路の空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調機器に対する省エネルギーの要望に応える技術であり、地下の安定した地熱を活用して乗かご内および昇降路内の空調を行う地中熱回収方式のエレベータ空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータの乗りかご内を快適になるように空調を行うこと目的として、エレベータのかご内に空調した空気を供給する空調ユニットを備えたエレベータの空調装置の設置が普及してきている。
【０００３】
ここで、エレベータの空調装置、例えば冷房に関しては、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮により高温となった冷媒蒸気を冷却する凝縮器と、昇降路内の空気を冷媒により冷却し、冷風を乗りかごに送り込む蒸発器と、凝縮器および圧縮機に空気を循環させるファン等から構成される冷房ユニットを乗りかごの上部に備えるもの（特許文献１）が知られており、また、機械室と昇降路との間に前記冷房ユニットから吹き出される冷気を導くダクトを設け、前記昇降路内の空気を上方より吸い込んで下方に向かって吹き出す通風機を昇降路の所定の高さに設けた構成のもの（特許文献２）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３３５２６４公報（図１、図２)
【特許文献２】特開平５−１９３８６３号公報（段落０００３〜００１４、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、いずれの空調装置においても、例えば圧縮機やファンといった冷風を得るための機器を駆動し、得られた冷風を乗りかご内や昇降路内に送り込み、昇降路内と乗りかご内の空調を行うため、圧縮機やファン等を駆動する電力エネルギーが必要である。一方、近年のビル設備に対する省エネルギーの要望に応えるためには、圧縮機やファン等を駆動する電力エネルギーを低減する必要があった。
【０００６】
本発明の目的は、上記の課題を解決し、空調装置が消費する電力エネルギーの低減効果に優れた昇降路内および昇降機の乗りかご内の空調を行う空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため本発明は、エレベータの乗りかごおよび昇降路の空調を行う空調装置において、前記空調装置は、昇降路のピットに設けられた挿入穴から地中に設置され、地熱より採放熱を行う熱交換手段を備え、この熱交換手段を採放熱源とすることを特徴とする。
【０００８】
上記の構成によれば、地中に設置され地熱より採放熱を行う熱交換手段を採放熱源としていることから、従来の空調装置における空気の冷却や加熱に必要な蒸発器、凝縮機および圧縮機を駆動するための消費エネルギーを必要とせすにエレベーターの乗りかごおよび昇降路の空調を行うことが可能となり、前記熱交換手段に送風するためのファンが消費する電気エネルギーのみで空調を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
上記のように本発明は、採放熱方式としたため、前記熱交換手段に送風するためのファンが消費する電気エネルギーのみで空調を行うことが可能となり、エレベータの乗りかごおよび昇降路の空調を行うための消費エネルギーを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態における地下の安定した地熱を活用してエレベーター乗りかご内および昇降路内を上下方向の全体にわたってほぼ均一な温度で空調させる装置のシステム構成図である。
【図２】冷媒を圧縮する圧縮機と圧縮により高温となった冷媒蒸気を冷却する凝縮器と昇降路内の空気を冷媒により冷却し冷風を乗りかごに送り込む蒸発器から構成される冷房ユニットを乗かご上部に設置した従来の空調装置のシステム構成図である。
【図３】機械室と昇降路との間に前記冷房ユニットから吹き出される冷気を導くダクトを設け、前記昇降路内の空気を上方より吸い込んで下方に向かって吹き出す通風機を昇降路の所定の高さに設けた構成からなる従来の空調装置のシステム構成図である。
【図４】図１に示す本発明の一実施形態における気温比較手段の動作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】
【００１１】
一般に、地下４〜５ｍの地中は、年間を通じて約摂氏１８度近辺の安定した温度を保つことから、夏期は外気と比べて低温となり、冬期は外気と比較して温暖となる。
【００１２】
よって、本実施例では、前記地下４〜５ｍの地中に熱交換手段を設け、塔内の空気を前記熱交換手段に導いて調温し、調音された空気を塔内に戻すことにより、従来の空調手段よりも低い消費エネルギーで昇降路内や乗りかご内を空調することとする。
【００１３】
図１に本発明の一実施形態を実現するための構成図を示す。本構成においては、熱交換手段外側チューブ６１と熱交換手段内側チューブ６２より構成される熱交換手段６が、当該エレベーターのピット３の底部に埋設されている。熱交換手段外側チューブ６１は、アルミニウムや塩化ビニールなどの材質で構成されている円筒であり、底部は閉じられている。熱交換手段外側チューブ６１の寸法の例としては直径２５ｃｍ、長さ６ｍである。熱交換手段内側チューブ６２は熱交換手段外側チューブ６１と同様にアルミニウムや塩化ビニールなどの材質で構成されている円筒であり、熱交換手段外側チューブ６１の内部に挿入されている。
【００１４】
なお、熱交換手段６の底部においては熱交換手段外側チューブ６１の内部の空気が熱交換手段内側チューブ６２の内部に流入できるような通路６３を熱交換手段内側チューブ６２に設ける。このような構成とすることにより、送風手段４によって昇降路１内から取り込まれて送られた空気５を熱交換手段外側チューブ６１の内側かつ熱交換手段内側チューブ６２の外側より構成される円筒状の空間に導入すると、前記空気は前記円筒状の空間を降下し、その際に熱交換手段外側チューブ６１の外部の地中の温度（約１８℃で一定）により空気の温度が調温される。そして、前記調温された空気はご熱交換手段外側チューブ６２の底部に到達すると、前記通路６３を介して熱交換手段内側チューブ６２の内側に進入し、さらに熱交換手段内側チューブ６２を上部に向けて移動する。よって、熱交換手段内側チューブ６２の上端からは調温された空気７が吐出されることとなる。
【００１５】
次に、上記熱交換手段６より吐出される調温された空気７を昇降路１内に循環させるために使用する機器について説明する。送風手段４は昇降路１のピット３付近の空気を吸い込み、空気５として熱交換手段６に送出する。熱交換手段６から吐出される調温された空気７は昇降路１内にピット３から昇降路１の天井部にかけて設置された空調ダクト８に送られる。空調ダクト８には、ピット付近に設けられた下部吐出口９、天井部付近に設置された上部吐出口１０、熱交換手段６より送られてきた空気７を前記下部吐出口９または上部吐出口１０へ向かわせる機能を持つ吐出口切替弁１１が設けてある。また、吐出口切替弁１１の手前の空調ダクト８の内部には調温された空気７の温度Ｔｃを測定する調温空気温センサ１２、昇降路１内には昇降路１内の気温Ｔｓを測定する塔内気温センサ１３が設けられている。塔内気温センサ１３の設置位置は乗りかご２が移動する範囲の中間地点付近に設置する。吐出口切替弁１１には、前記調温された空気７の気温ＴＣと昇降路１内の気温Ｔｓとを入力とし、吐出口切替弁１１の動作を制御する機能を持つ気温比較手段１４が設けられている。
【００１６】
次に、前記気温比較手段１４における動作を図４を使用して一説明する。
【００１７】
まず、前記気温比較手段１４は、調温空気センサ１２を使用して調温された空気７の温度Ｔcを測定する（手順Ｓ１）。次に、前記気温比較手段１４は、塔内気温センサ１３を使用して昇降路１内の気温ＴＳを測定する（手順Ｓ２）。次に、前記気温比較手段１４は、手順Ｓ１と手順Ｓ２にて測定された昇降路１内の気温Ｔｓと調温された空気７の温度Ｔcとを比較する（手順Ｓ３）。
【００１８】
比較の結果、昇降路１内の気温Ｔｓより調温された空気７の温度Ｔｃが低い、または同じ場合は、前記気温比較手段１４は吐出口切替弁１１を調温された空気７が上部吐出口１０に向かうように制御する（手順Ｓ４）。その結果、昇降路１内の気温Ｔｓよりも調温された空気7の温度Ｔｃが低い場合は、調温された空気７の密度が昇降路１内の空気の密度よりも高いため、調温された空気７は昇降路１内を下降して流れる。また、昇降路１内の気温Ｔsと調温された空気７の温度Ｔcが同じ場合は、ピット３に設けた送風手段４によりピット３側か負圧となるため、同様に調温された空気７は昇降路１内を下降して流れる。
【００１９】
一方、比較の結果、昇降路１内の気温Ｔsよりも調温された空気７の温度Ｔcが高い場合は、前記気温比較手段１４は吐出口切替弁１１を調温された空気７が下部吐出口９に向かうように制御する（手順Ｓ５）。その結果、昇降路１内の気温Ｔｓよりも調温された空気７の温度Ｔｃが高い場合は、調温された空気７の密度が昇降路１内の空気の密度よりも低いため、調温された空気７は昇降路１内を上昇して流れ、昇降路１の上部に移動する。
【００２０】
その結果、調温されていない昇降路１内の空気は昇降路１内の下方に移動するため、ピット３に設けた送風手段４により取り込まれ熱交換手段６に送出される。
【００２１】
よって、上記気温比較手段１４が手順Ｓ１から手順Ｓ４,Ｓ５までの動作を行うことにより、昇降路１内の気温Ｔｓと調温された空気７の温度Ｔｃとの関係を把握し、昇降路１内を調温された空気７が循環するために最適な上部吐出口１０、下部吐出口９に向かうように制御することが可能となるため、昇降路１および乗りかご２を上下方向全体にわたってほぼ均一な気温で空調させることを可能となる。
【００２２】
ここで、上記―実施形態を実現するための構成においては、構成する機器がすべて昇降路１内と、ピット３上、およびピット３の地下に埋設された熱交換手段６によって構成されている。このことにより、本実施形態のエレベータ空調システムは、昇降路１が占有する敷地面積のみに設置した機器のみで実現可能であり、昇降路１が占有する敷地面積以外の機械室などの空間を使用しない。よって、空調システムの設置に必要な敷地面積を最小とすることが可能となる。
【符号の説明】
【００２３】
１    昇降路
２    乗りかご
３    ピット
４    送風手段
５    送風手段によって送り込まれる塔内空気
６    熱交換手段
６１  熱交換手段外側チューブ
６２  熱交換手段内側チューブ
６３  熱交換手段内側チューブに設けられた通路
７    調温された空気
８    空調ダクト
９    下部吐出口
１０  上部吐出口
１１  吐出口切替弁
１２  調温空気温センサ
１３  塔内気温センサ
１４  気温比較手段
２０  乗りかご上に設置された空調装置
２１  乗りかご上に設置された空調装置からの送風
２２  巻上機
２３  カウンターウェイト
３１  塔内空気ダクト
３２  塔内空気
３３  冷房ユニット
３４  冷気ダクト
３５  調温された空気
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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