[發(fā)明專利]空調(diào)控制裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310330535.0
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號(hào): CN103574839A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 本田光弘;齋數(shù)由香子
• 申請（專利權(quán)）人: 阿自倍爾株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F24F11/00
• 分類號(hào): F24F11/00
• 代理公司: 上海市華誠律師事務(wù)所 31210
• 代理人: 肖華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空調(diào)控制技術(shù)，尤其涉及用分布系統(tǒng)流動(dòng)分析方法算出空調(diào)設(shè)備的操作量的空調(diào)控制技術(shù)。

背景技術(shù)

作為為了將空調(diào)空間控制、維持為所希望的空調(diào)環(huán)境而決定由空調(diào)設(shè)備供給的調(diào)和空氣的風(fēng)量、風(fēng)向、溫度等操作量的技術(shù)，提出了采用推定空間內(nèi)的溫度分布或氣流分布的分布系統(tǒng)流動(dòng)分析方法的技術(shù)（例如參照專利文獻(xiàn)1等）。

根據(jù)該空調(diào)控制技術(shù)，首先，利用分布系統(tǒng)流動(dòng)分析方法對(duì)空調(diào)空間的空調(diào)狀況進(jìn)行順分析，算出表示空調(diào)空間的溫度和氣流的分布的分布數(shù)據(jù)，根據(jù)所得到的分布數(shù)據(jù)加上對(duì)于空調(diào)空間內(nèi)的指定場所的目標(biāo)溫度后的設(shè)定數(shù)據(jù)，利用分布系統(tǒng)流動(dòng)分析方法對(duì)空調(diào)空間的溫度和氣流的分布進(jìn)行逆分析，反算出為使指定場所為目標(biāo)溫度所必要的、表示在送風(fēng)口的新的調(diào)和空氣的送出速度或送出溫度的新的操作量。

專利文獻(xiàn)

[專利文獻(xiàn)1]日本特開2011-089677號(hào)公報(bào)

非專利文獻(xiàn)

[非專利文獻(xiàn)1]加藤信介、小林光、村上周三，“與不完全混合室內(nèi)的換氣效率、溫?zé)岘h(huán)境形成效率評(píng)價(jià)指標(biāo)相關(guān)的研究基于第2報(bào)-CFD的局部區(qū)域的溫?zé)岘h(huán)境形成貢獻(xiàn)率評(píng)價(jià)指標(biāo)的開發(fā)”（不完全混合室內(nèi)における換気効率·溫?zé)岘h(huán)境形成効率評(píng)價(jià)指標(biāo)に関する研究??第2報(bào)-CFDに基づく局所領(lǐng)域の溫?zé)岘h(huán)境形成寄與率評(píng)價(jià)指標(biāo)の開発），東大生研：空氣調(diào)和、衛(wèi)生工學(xué)論文集No.69，pp.39-47，1998.4

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

如利用上述現(xiàn)有的分布系統(tǒng)流動(dòng)分析方法的順分析，則對(duì)于各假定的操作量，能推定用該操作量對(duì)空調(diào)空間進(jìn)行空調(diào)控制時(shí)得到的空調(diào)環(huán)境。因而，預(yù)先推定所得到的操作量與空調(diào)環(huán)境的組作為實(shí)現(xiàn)各種空調(diào)環(huán)境用的解，如從這些解中選擇任意的解，并用該解中所含的操作量控制空調(diào)系統(tǒng)的話，則能容易地實(shí)現(xiàn)任意的空調(diào)環(huán)境。

另一方面，在實(shí)際進(jìn)行空調(diào)控制時(shí)，存在著管理空調(diào)空間的管理者的運(yùn)用方針、利用空調(diào)空間的利用者的意圖等對(duì)于空調(diào)控制的多個(gè)目的。在這樣的目的中，也有保持互相權(quán)衡關(guān)系的目的。例如，作為對(duì)于空調(diào)控制的目的的代表性內(nèi)容，有節(jié)能性與舒適性，但它們具有互相權(quán)衡的關(guān)系。

因此，在從預(yù)先推定的解中選擇用于空調(diào)控制的解時(shí)，抽出帕累托解（最優(yōu)解）作為考慮這樣的目的間的權(quán)衡的解是重要的。所謂帕累托（Pareto）解，是指要改善一個(gè)目標(biāo)函數(shù)值而不得不劣化至少一個(gè)以上其他的目標(biāo)函數(shù)值的解，也就是妥協(xié)解。即是說，帕累托解是在某種條件下與其他解相比得到高評(píng)價(jià)的解。

圖5是表示帕累托解的說明圖。這里選擇節(jié)能性與舒適性這兩個(gè)處于權(quán)衡關(guān)系的空調(diào)控制的目的，根據(jù)以用于評(píng)價(jià)這些目的的目標(biāo)函數(shù)求得的各評(píng)價(jià)值，在顯示畫面上的與該評(píng)價(jià)值對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)位置上，描繪顯示含有帕累托解的各解的符號(hào)。如圖5所示，這些帕累托解是實(shí)現(xiàn)如下這樣的空調(diào)控制的解：如選擇一方的節(jié)能性（或舒適性）的實(shí)現(xiàn)程度，則一邊滿足該節(jié)能性（或舒適性）的實(shí)現(xiàn)程度，一邊使另一方的舒適性（或節(jié)能性）的實(shí)現(xiàn)程度為最高。因此，可見帕累托解是考慮這些目的間的平衡的解。

這樣，若為控制空調(diào)環(huán)境而從表示操作量的多個(gè)帕累托解之中選擇某一帕累托解，并對(duì)空調(diào)系統(tǒng)指示有關(guān)該帕累托解的操作量的話，則進(jìn)行考慮了管理者的運(yùn)用方針或利用者的意圖等對(duì)于空調(diào)控制的多個(gè)目的的平衡的空調(diào)控制則成為可能。

然而，關(guān)于同一個(gè)空調(diào)環(huán)境，為將空調(diào)空間控制、維持為所希望的空調(diào)環(huán)境，通常存在多個(gè)操作量。例如，在使空調(diào)空間內(nèi)指定場所的溫度降低至目標(biāo)溫度時(shí)，既有使從存在于其附近的送風(fēng)口送出的調(diào)和空氣的送出速度增加的方法，也有降低從送風(fēng)口送出的調(diào)和空氣的送出溫度的方法。

因此，即使是節(jié)能性與舒適性的實(shí)現(xiàn)程度接近的帕累托解，各自的帕累托解所表示的操作量有時(shí)也大不相同。

另外，操作量大不相同時(shí)，為使操作量從原操作量過渡到新操作量，往往需要時(shí)間。例如，送出溫度因需要調(diào)整空調(diào)設(shè)備中的熱交換，會(huì)產(chǎn)生由熱交換的時(shí)間常數(shù)引起的時(shí)間延遲。另外，即使在控制為新的送出速度或送出溫度之后，也因空調(diào)空間中的空氣分布或熱量分布的時(shí)間常數(shù)，在變化到新的空調(diào)環(huán)境之前會(huì)產(chǎn)生時(shí)間延遲。因此，在操作量大不相同時(shí)，不能順暢且高效地使空調(diào)環(huán)境轉(zhuǎn)變。另外，這樣的操作量的較大差異也成為對(duì)空調(diào)空間的利用者造成不舒適感的原因。

本發(fā)明是為了解決這樣的問題的發(fā)明，其目的在于提供能根據(jù)實(shí)現(xiàn)任意空調(diào)環(huán)境的各帕累托解，使得空調(diào)環(huán)境按照對(duì)于空調(diào)控制的目的順暢且無不舒適感地轉(zhuǎn)變的空調(diào)控制技術(shù)。

用于解決問題的手段