带有空调功能的外空调机制造技术

本发明专利技术涉及一种带有空调功能的外空调机，具备：向封闭空间导入来自屋外的外部空气和来自室内的回气并混合，同时调节外部空气和回气的混合比率的风量调节机构；设置在封闭空间内，具有将封闭空间内的外部空气和回气作为空调用空气摄入的空气摄入口，同时与供气导管连通地连接的机箱；设置于机箱内，空调用空气通过的热交换盘管；设置于机箱内，使空调用空气通过热交换盘管并从供气导管向室内送风的风扇；向空调用空气放出加湿用的蒸汽的蒸汽式加湿器；和操作风量调节机构以使室内的二氧化碳浓度达到预先设定的设定浓度，从而控制外部空气和回气的混合比率的二氧化碳控制部。可以得到能够实现舒适性和节能性两方面的带有空调功能的外空调机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及带有空调功能的外空调机。
技术介绍
使用冷水或温水的方式(即冷温水式)的空调系统由调节冷水或温水的温度的热源机；接受冷水或温水，用热交换盘管调节室内空气的温湿度，以进行室内的空气调节的空调机；接受冷水或温水，用热交换盘管和加湿器调节外部空气的温湿度并供给至室内的外部空气处理空调机(外空调机)；使冷水或温水在空调机、外空调机及热源机中循环的配管及送水泵；和从空调机及外空调机向室内送风的导管构成。在该空调系统中，需要设置空调机及外空调机的专用的机械室，并存在施工不便及花费成本的问题。专利文献I :日本特开平9-243141号公报。又，在冷温水式空调系统中消耗能量的是热源机、空调机及外空调机的风扇及送水泵；在热源机上有热泵式冷机、涡轮式制冷机及吸收式制冷机等，该热源机将在空调机及外空调机的热交换盘管上吸热或者散热而还原的水进行冷却或者加热，并调节为规定温度；另外，对于规定的总楼面面积以上的大楼，规定引入外部空气以使室内的二氧化碳 (CO2)浓度达到IOOOppm以下，从而用外空调机等的风扇引入外部空气；如何削减这些能源消耗量成为了节能的关键点。可知在该热源机、风扇及送水泵的能源消耗量上具有如以下的关系；(1)热源机的能源消耗量随着在空调机及外空调机中的热交换盘管的入口的热交换用水的温度(热源机的出口上的冷水或温水的温度)的变化而增减；(2)送水泵的能源消耗量随着作为空调机及外空调机上的热交换盘管的入口的热交换用水的温度和出口的热交换用水的温度之差的水温度差(热源机的入口的水温和出口的水温的温度差)的变化而增减；(3)风扇的能源消耗量随着空调机及外空调机的供气温度(供气风量)的变化而增减； 但是，以往，在并没有考虑这些的情况下设计空调机、外空调机等，并进行运行控制，因此面临能量消耗量无益地增加的状况。
技术实现思路
本专利技术的一个方面，为了解决上述问题，提供一种带有空调功能的外空调机，具备向设置于天花板内或室内的一部分上的封闭空间导入来自屋外的外部空气和来自所述室内的回气并混合，同时调节所述外部空气和所述回气的混合比率的风量调节机构；设置在所述封闭空间内，具有将所述封闭空间内的所述外部空气和所述回气作为空调用空气摄入的空气摄入口，同时与供气导管连通地连接的机箱；设置于所述机箱内，所述空调用空气通过的热交换盘管；设置于所述机箱内，使所述空调用空气通过所述热交换盘管并从所述供气导管向所述室内送风的风扇；向所述空调用空气放出加湿用的蒸汽的蒸汽式加湿器； 和操作所述风量调节机构、控制所述外部空气和所述回气的混合比率，以使所述室内的二氧化碳浓度达到预先设定的设定浓度，从而的二氧化碳控制部。根据本专利技术(1)在天花板内或室内的一部分上用隔板等制作封闭空间并设置带有空调功能的外空调机即可，不需要风量调节机构和机箱的连接导管，因此容易施工，缩短工期，谋求降低成本。由于将封闭空间兼用为空气摄入室，因此不需要送风导管的构件，谋求降低成本；(2)导管仅需要供气用导管，因此机箱周围的障碍物少，从而容易保养，没有额外的送风导管，与此相对应地压力损失也会变小，因此节能；(3)在封闭空间内混合外部空气和回气，因此没有混合不均，可以实现均匀的热交换， 由于是蒸汽加湿，因此谋求提高室内的温湿度控制的精度；(4)由于是混合外部空气和回气进行热交换，因此在春秋季等空调负荷少的情况下，可以用带有空调功能的外空调机单独进行外部空气处理和回气处理，并停止或间歇地运行带有空调功能的外空调机以外的空调机，因此节能；(5)上述外空调机为多功能，可以进行冷却运行、加热运行、送风运行、全外气冷却运行、冬季冷却及低温加湿，从而可以应对广泛的空调需求；(6)外部空气负荷大的情况下，因室内人数减少等而导致二氧化碳浓度(CO2浓度)降低时，通过二氧化碳控制部减少外部空气量，从而谋求降低空调能源消耗量。另一方面，本专利技术的带有空调功能的外空调机具备将来自屋外的外部空气和来自室内的回气作为空调用空气导入的机箱；设置于所述机箱内，用于冷却或加热所述空调用空气的热交换用水流过的热交换盘管；设置于所述机箱内，使所述空调用空气通过所述热交换盘管并向所述室内送风的风扇；调节所述外部空气和所述回气的混合比率的风量调节机构；调节所述热交换用水的流量的水量调节机构；和控制装置；所述热交换盘管具有所述热交换用水的入口和出口 ；所述控制装置具备操作所述风量调节机构、控制所述外部空气和所述回气的混合比率以使所述室内的二氧化碳浓度达到预先设定的设定浓度的二氧化碳控制部；和操作所述水量调节机构，控制所述热交换用水的流量，以使作为已通过所述热交换盘管的所述空调用空气的温度的供气温度达到预先设定的设定供气温度，同时操作所述水量调节机构，控制所述热交换用水的流量，以使作为所述入口的所述热交换用水的温度和所述出口的所述热交换用水的温度之差的水温度差达到预先设定的设定水温度差的水量控制部。根据该专利技术，还可以(1)在二氧化碳控制部中，外部空气负荷大的情况下，因室内人数减少等而导致二氧化碳浓度降低时，可以减少外部空气量，谋求降低空调能源的消耗量；(2)即使空调负荷发生变化，也控制为使空调用空气的温度、与作为热交换盘管的出口的热交换用水的温度和其入口的热交换用水的温度之差的水温度差一起达到设定值，因此在广范围的空气条件(并不仅仅是规划的屋内或屋外条件)下同时进行通过空调用空气的少风量化的风扇能源消耗量的削减，通过热交换用水(冷水或温水)的少水量化的送水泵能源消耗量的削减，通过提高上述水温度差的热源机能源消耗量的削减，从而谋求大幅度节例如，通过热交换盘管的冷却或加热的空调用空气所具有的热能是热交换盘管入口的空气的焓值和热交换盘管出口的空气的焓值之差(即焓值差)和通过热交换盘管的空调用空气的风量的乘积，因此热能不变时焓值差越大向室内输送的风量越少；因此，如果提高热交换盘管的上述焓值差，即在冷却空调用空气时降低设定供气温度， 在加热空调用空气时提高设定供气温度，则可以削减风扇的能量消耗量；又，通过热交换盘管的热交换用水的热交换量(贯流热量)是热交换盘管的热交换用水的流量与作为热交换盘管的出口的热交换用水的温度和入口的热交换用水的温度之差的水温度差的乘积，因此热交换盘管的贯流热量不变时，随着上述水温度差增大，在热源机和带有空调功能的外空调机之间循环的热交换用水的量减少。因此，提高上述水温度差时可以削减热交换用水的送水泵的能源消耗量；此外，热源机的出口的热交换用水的温度不变时，随着热交换盘管上的上述水温度差增大，冷却运行时平均冷水温度上升，加热运行时平均温水温度下降，因此可以削减热源机的能源消耗量；(3)可以仅用带有空调功能的外空调机控制水温度差和热交换用水的流量，而不需要进行除了带有空调功能的外空调机以外的热源机等的控制，从而谋求设备的简单化；(4)在谋求与以往同等的能力下大幅度削减能源消耗量，可以同时实现舒适性和节能性两个方面。还可以使本专利技术的带有空调功能的外空调机，在所述热交换盘管为冷却所述空调用空气的模式下，设置为使所述入口的所述热交换用水的温度为10 12°C、使所述水温度差为8 12°C、使所述供气温度为12 14°C ;同时，在所述热交换盘管为加热所述空调用空气的模式下，设置为使所述入口的所述热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有空调功能的外空调机，其特征在于，具备：向设置于天花板内或室内的一部分上的封闭空间导入来自屋外的外部空气和来自所述室内的回气并混合，同时调节所述外部空气和所述回气的混合比率的风量调节机构（D）；设置在所述封闭空间内，具有将所述封闭空间内的所述外部空气和所述回气作为空调用空气摄入的空气摄入口（6），同时与供气导管（8）连通地连接的机箱（1）；设置于所述机箱（1）内，所述空调用空气通过的热交换盘管（9）；设置于所述机箱（1）内，使所述空调用空气通过所述热交换盘管（9）并从所述供气导管（8）向所述室内送风的风扇（10）；向所述空调用空气放出加湿用的蒸汽的蒸汽式加湿器（2）；和操作所述风量调节机构（D）、控制所述外部空气和所述回气的混合比率，以使所述室内的二氧化碳浓度达到预先设定的设定浓度的二氧化碳控制部（22）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：木村惠一，石田贵之，后藤和也，
申请(专利权)人：木村工机株式会社，
类型：发明
国别省市：