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高速室圧制御(PCD)システム
 
特長
  • 高トルク・高速動作 定格トルク11N-m(大風量域までカバー),0〜90度動作 最高速2秒
  • クリーンルームのドア開閉時など過渡状態から定常状態への復帰時間が高速です。
  • 微差圧センサーは ±50Paまで対応可能ですのできめ細かい多段制御ができます。
  • 別置きコントローラにはLAN端子を標準装備していますのでLANケーブルを介して室圧設定値などをパソコンにより遠隔(例えば機械室)から自由に変更可能です。(ソフトはオプション)
1.0システム構成品の例
1.0システム構成品の例
1.1施工例と施工上の注意点
1.1施工例と施工上の注意点
  1. 正確な室圧制御のため、できるだけ偏流の影響の少ない場所に設置されることを推奨します。
  2. 屋外や周囲温度が50℃以上、または0℃以下の場所には設置しないでください。
  3. 特に塗装鋼板製ダンパーについてはできるだけ水滴・結露・高湿度の場所への設置は避けてください。また内部を通過する空気も高温・高湿を避け、かつ腐食性ガスが混ざらないよう配慮願います。
  4. ダンパー本体のメンテナンススペースを必ず確保してください。(空間スペース30cm以上)
  5. 別置きコントローラはできるだけ点検口の近くに設置することによりメンテナンス上有利です。
  6. ダンパーは静圧が600Pa以上、管内風速が10m/秒以上かからない場所で使用してください。
  7. ダンパー本体とコントローラ間を連結するモータの制御線および室圧検出用チューブには、ストレスがかからないよう配線・配管し、傷つけないよう適当な位置でサポートしてください。また、モータの制御線についてはもし長さが余る場合は輪っぱに丸めずできるだけ直線で折り返して処理してください。
  8. コントローラに付属しているLANケーブル(5m長さ)を利用して、パソコン等により設定条件を遠隔で変更することが可能ですので、付属のLANケーブルはできるだけ点検口近くまで延ばしておいてください。
  9. 別置きコントローラには定格電圧・定格容量の電源を供給してください。またコントローラには必ず接地線を供給して頂き、接地端子で接地してください。(D種接地)
1.2標準構成

モータダンパー(標準品)

1.2標準構成-丸ダンパーの例、高速モータ(ダンパ軸直結式)の例

PCDコントローラ(別置)の例(標準品)

1.2標準構成-PCDコントローラ(別置)の例
1.3定格
電源電圧 AC100V±10%,50/60Hz
使用場所 屋内
使用温度 0〜50℃
材質 鋼板(SPHC)錆止め塗装 板厚1.6o
最大静圧 600Pa以下
特殊塗装 オプションで塩ビ樹脂塗装・エポキシ樹脂塗装対応可
特殊材質 ステンレス製(板厚1.5o)・塩ビ(VU管)
1.4型式定格一覧表
型式の説明
D PCH - 250 S
高速モータのとき PCH
低速モータのとき PCI
サイズ番号 ステンレスのとき S
塩ビのとき F
丸ダンパーのとき
サイズ番号 ダクト寸法 外径ΦD(o) 長さL(o) 適用風量(CMH) 接続方式
150 Φ150 Φ148 300 540 差込式
200 Φ200 Φ198 960
250 Φ250 Φ248 1500
300 Φ300 Φ298 2280
350 Φ350 Φ348 500 2940
400 Φ400 Φ398 4200
500 Φ500 Φ498 600 6000
600 Φ600 Φ598 8650
角ダンパーのとき
サイズ番号は横(W)×縦(H)×長さ(L)(単位mm)で指定願います。(例えば W500×H300×L200)
ただし、適用風量が10000CMHを超えるものには対応できません。(標準長さLは200mmです。)
適用風量10000CMHを超えるものは低速モータでの適用になります。(モータは別置きタイプ)
低速高トルクPCDのカタログは別途準備していますので御請求ください。
1.5高速モータの仕様
DCブラシレスモータ 型名 トルク 開閉時間 開度
MT-1B 11N・m 最高速2秒 90度
* 接続用制御線4m分付属(先端コネクタ加工済み)しています。
1.6コントローラの仕様
型式 NB32-PCD 別置タイプ(鋼板製ケース入り)
定格電圧・容量 AC100V(±10%) 12VA
運転信号 無電圧a接点を外部に準備願います。
運転停止位置 ダンパ羽根 全閉
内蔵微差圧センサ 差圧式圧力センサー(差圧±50Pa,または±100Pa) 絶対印加圧50kPa以下
空気または腐食性,危険性のない気体(液体は不可)
制御方式 PID制御
*1 モータ側制御線との接続用制御線 0.7m分付属(先端コネクタ加工済み)しています。
1.7製品仕様書・外形図・結線図
別途、提出しています個別の製品仕様書・外形図・結線図を参照願います。
(機器構成・オプション機能等により仕様が変わりますので個別書類・図面で御確認お願いします。)
1.8調整方法
コントローラに付属しているLANケーブルを介して、設定ソフトをインストールしたパソコンからコントローラの設定を遠隔で変えることが可能です。ソフトのインストールが必要な場合は、別途準備しております設定マニュアルを御覧ください。(オプション対応)
室圧制御コントローラ(PCD)の形態
1.基本形
現在、一般的に使用されているPCDの形態は、図1に示すように、給気側に一般空調用のCAV(低速タイプ)を、そして排気側には目標室圧となるよう排気風量を制御するPCDの組み合わせで構成されています。このPCDも低速タイプが主流です。排気側の風量は室内圧と基準圧との差圧が目標室圧となるよう制御されます。
1.基本形-図1
2.室内に局所排気装置などが設置される場合
図2に示しますように、クリーンルーム内にドラフトチャンバーなど局所排気装置が設置される場合で、例えば室内が陰圧制御に設定されているとき、局所排気装置の運転はより陰圧側に室圧が振られるため、PCD側は排気風量を絞る方向に動作をはじめます。(閉側へ)この状態で局所排気装置の運転が停止されると室内は一気に陽圧側にシフトしてしまい、低速のPCDが開側に動くのに時間がかかってしまって、最悪、陽圧アラームが発報することも想定されます。
2.室内に局所排気装置などが設置される場合-図2
このようなケースでは、排気側のPCD(VAV)の高速応答性が必要になるとともに局所排気装置の排気風量とバランスを取りながら制御する性能が要求されます。
図2の問題を解決する手段として、図3に示しますように、排気側のVAVを一般排気用高速VAVとし、もう1台を局所排気用高速VAVとして2台で構成し、かつこの2台を逆連動制御させてトータルの排気風量を一定に保つことにより室圧を一定に制御する方式です。例えば局所排気側が開方向へ動作しているときは、一般排気用は逆動作で閉方向に駆動させます。この2台は高速で連動しているため室圧制御の遅れを防ぐことが可能です。
2.室内に局所排気装置などが設置される場合-図3
局所排気装置が室内に複数台あるときは、図4に示しますように、局所排気用高速VAVに加算器を組み合わせてトータルの風量を加算して一般排気用高速VAVにフィードバックすることにより、局所排気装置の運転台数に係わらず室圧を一定に保つことが可能です。
2.室内に局所排気装置などが設置される場合-図4
3.給排気バランス形
給気系を換気性と切り離してダクト系を構成可能なときは、図5に示しますように、排気系のトータル風量を加算器で加算して、その信号を給気系の高速VAV、または給気ファン駆動用インバータの目標風量としてフィードバックすることにより、給排気風量をバランスさせ実験室内の室圧を一定に保つことが可能で、ドアの開閉時、抵抗無くスムーズに開閉することができ大学の実験室等で実用化されています。
3.給排気バランス形-図5
4.応用例
  1. 図2に示しました局所排気装置を含むクリーンルームの室圧制御では、高速応答性が要求されるので、従来の低速PCDではなく、図6に示しますような高速PCDの適用も有り得ます。
  2. 4.応用例-図6
  3. 図1に示しましたPCDについては、定常状態では低速タイプの従来のPCDで対応可能ですが、クリーンルームのドアの開閉などに伴う室圧変動時の過渡現象については、PCDは高速が良いか低速が良いかは使い方で評価が分かれます。例えばドアをあけて即閉める場合は、高速で排気側が応答するより低速で応答が遅い方が、その後の過渡現象の収束が返って楽になる(ダンパーはほとんど動いていないので)ケースも有り得ます。逆にドアを開けっ放しにしている時間が長ければ(低速でもダンパーが追随する時間)その後の過渡現象の収束に低速な分だけ遅くなり、コンタミの可能性が高くなってしまうことも有り、制御するクリーンルームの設定圧が陰圧の場合、ドアの開放で圧が上がると排気側ダンパーは開側へ動き全開となる。その後ドアが閉まると、ダンパーは開いているのでオーバ陰圧となり、急いで閉側へ動いて目標陰圧に戻す一連の動作となります。低速か高速かでこの復帰時間に差が生じることになりますが、その間は陰圧なので陽圧に逆転する可能性はないので、これだけで評価すれば高速性は意味がないが、例えば制御する部屋と連動した室間差圧の確保が必要な部屋が隣接し、その部屋間の差圧にオーバ陰圧に暴露される時間が長いとコンタミの危険性が広がる使用方であれば、動きの速い高速PCDの方が適しているといえます。逆に目標室圧が陽圧制御の場合は、ドア開→閉後のオーバ陰圧度の点でドア開放時間が短時間の場合は低速の方が有利となるが、開放時間が長ければオーバ陰圧から復帰する時間は高速の方が有利となります。このようにPCDの応答性については想定するケースにより場合によっては評価が分かれることも有り得ますが、過渡現象を速く収束させるためには低速より高速の方が優れており高速による弊害がない・高速の有利性を生かしたアプリケーションへの適用が推奨されます。
  4. 4.応用例-図7
  
 
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