JP2000018672A - 熱源機器制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 検出される負荷熱量が熱源機器を新たに増段
する程でなくとも実際には増段する必要がある場合の不
都合を取り除く。 【解決手段】 負荷判定３，４を行う前に負荷判定２を
行う。負荷判定３，４では送水温度，還水温度および流
量より求まる負荷熱量に基づいて増減段判定を行う。負
荷判定２では、送水温度による強制増段判定を行い、現
在の送水温度が強制増段温度設定値よりも不足状態なら
ば（冷凍機の場合：送水温度が強制増段温度設定値より
も高い、温水機の場合：送水温度が強制増段温度設定値
よりも低い）、熱源機器の運転台数を強制増段させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、負荷状態に応じ
て熱源機器の運転台数を制御する熱源機器制御装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１１に冷凍機の運転台数を制御する運
転台数制御システムの計装図を示す。同図において、１
−１〜１−３は冷凍機、２−１〜２−３はポンプ、３お
よび４はヘッダ、５はファンコイルユニット等の負荷機
器、６は送水管路、７は還水管路、８は負荷機器５への
送水の温度ＴＳを検出する温度計、９は負荷機器５から
の還水の温度ＴＲ１を検出する温度計、１０は還水の流
量Ｆを検出する流量計、１１はヘッダ３とヘッダ４との
間をバイパスするバイパス管路、１２はバイパス管路１
１の途上に設けられたバイパス弁、１３はヘッダ３とヘ
ッダ４との間の差圧を検出する差圧計、１４は制御装置
（熱源機器制御装置）、１５は冷凍機１−１〜１−３へ
の還水の入口温度（熱源入口温度）ＴＲ２を検出する温
度計である。

【０００３】この運転台数制御システムにおいて、ポン
プ２−１〜２−３により圧送された送水は、冷凍機１−
１〜１−３を介しヘッダ３を経て送水管路６により供給
され、負荷機器５を介し、還水管路７により還水として
ヘッダ４へ至り、再びポンプ２−１〜２−３によって圧
送され、以上の経路を循環する。制御装置１４は、差圧
計１３からの計測値に応じてバイパス弁１２へ開度指令
を与え、送水の送水圧力を制御する一方、温度計８から
の送水温度ＴＳ，温度計９からの還水温度ＴＲ１および
流量計１０からの還水の流量Ｆから、Ｆ×（ＴＲ１−Ｔ
Ｓ）として現在の負荷熱量Ｑを求め（Ｑ＝Ｆ×（ＴＲ１
−ＴＳ））、この現在の負荷熱量Ｑに応じて冷凍機１−
１〜１−３の運転台数を制御する。

【０００４】この場合、制御装置１４には、図１２
（ａ），（ｂ）に示すような運転順序テーブルＴＡと機
器能力表ＴＢとが設定されており、この運転順序テーブ
ルＴＡと機器能力表ＴＢとから現在の負荷熱量Ｑを満た
すような最小台数の運転機器の組み合わせを決定する。
すなわち、制御装置１４は、図１２（ｃ）に運転指定表
ＴＣを示すように、負荷量Ｑが５００冷凍トン（ＲＴ）
までは機器ＮＯ．１に対応する冷凍機１−１を選択指定
し、１０００ＲＴまでは機器ＮＯ．１，２に対応する冷
凍機１−１，１−２を選択指定し、１５００ＲＴまでは
機器ＮＯ．１，２，３に対応する冷凍機１−１，１−
２，１−３を選択指定し、この選択指定した冷凍機を起
動する。

【０００５】また、制御装置１４は、上述した負荷熱量
Ｑに応じた運転台数の制御と併せ、熱源入口温度ＴＲ２
が許容範囲（例えば、９℃以上）となるように冷凍機の
運転台数制御を行う。例えば、送水温度ＴＳを７℃に設
定した場合、熱源入口温度ＴＲ２が９℃以上ないと、冷
凍機１−１〜１−３が故障したり、あるいは冷凍機自身
の保護機能が働き停止してしまう。空調負荷が小さい場
合は熱源入口温度ＴＲ２が９℃以下になる可能性があ
る。そこで、この熱源入口温度ＴＲ２に基づく運転台数
の制御により減段を行って、熱源入口温度ＴＲ２が９℃
以上に保たれるようにする。

【０００６】また、制御装置１４は、上述した負荷熱量
Ｑに応じた運転台数の制御と併せて、負荷熱量Ｑが所定
範囲（増段補正可能範囲）内にあることを前提とし、送
水温度ＴＳが増段補正温度設定値ｔｓ（例えば、ｔｓ＝
７℃）を越えないように冷凍機の運転台数制御を行う。
すなわち、負荷熱量Ｑが増段補正可能範囲内で、かつ送
水温度ＴＳが増段補正温度設定値ｔｓ以上（ＴＳ＞ｔ
ｓ）となった場合、増段（増段補正）を行う。

【０００７】図１３に従来の運転台数制御動作を示す。
先ず、負荷判定１として、熱源入口温度に基づく運転台
数の減段判定を行う。すなわち、熱源入口温度ＴＲ２が
予め設定されている強制減段温度設定値ｔｘ以下（ＴＲ
２＜ｔｘ）か否かをチェックし（ステップ２０１）、Ｔ
Ｒ２＜ｔｘであれば負荷判定１が成立したとして（ステ
ップ２０２の「Ｙ」）、減段処理を行う（ステップ２０
３）。ＴＲ２≧ｔｘであれば、負荷判定１が成立しなか
ったとして、ステップ２０４へ進む。

【０００８】ステップ２０４では、負荷判定３として、
負荷熱量に基づく減段判定を行う。すなわち、送水温度
ＴＳ，還水温度ＴＲ１および流量Ｆから、現在の負荷熱
量Ｑ＝Ｆ×（ＴＲ１−ＴＳ）を求め、この現在の負荷熱
量Ｑと「（現在運転中合計定格機器能力−減段予定機能
力）×（１−ＤＩＦ）＝ＱＤＩＦ」とを比較する。ここ
で、ＤＩＦはディファレンシャルであり、２０％程度の
値とされている。現在の負荷熱量ＱがＱＤＩＦよりも小
さければ（ＱＤＩＦ＞Ｑ）、負荷判定３が成立したとし
て（ステップ２０５の「Ｙ」）、減段処理を行う。ＱＤ
ＩＦ≦Ｑであれば、負荷判定３が成立しなかったとし
て、ステップ２０６へ進む。

【０００９】ステップ２０６では、負荷判定４として、
負荷熱量に基づく増段判定を行う。すなわち、現在の負
荷熱量Ｑと「現在運転中合計定格機器能力×（１＋ＨＬ
ＭＴ）＝ＱＨＬＭＴ」とを比較する。ここで、ＨＬＭＴ
はハイリミットであり、ＤＩＦよりも少し小さ目の値
（ＨＬＭＴ＝ＤＩＦ−α）とされている。現在の負荷熱
量ＱがＱＨＬＭＴよりも大きければ（Ｑ＞ＱＨＬＭ
Ｔ）、負荷判定４が成立したとして（ステップ２０７の
「Ｙ」）、増段処理を行う（ステップ２０８）。Ｑ≦Ｑ
ＨＬＭＴであれば、負荷判定４が成立しなかったとし
て、ステップ２０９へ進む。

【００１０】ステップ２０９では、負荷判定５として、
負荷熱量および送水温度に基づく増段補正判定を行う。
すなわち、現在の負荷熱量Ｑと「現在運転中合計定格機
器能力×（１−ＬＬＭＴ）＝ＱＬＬＭＴ」と「現在運転
中合計定格機器能力×（１＋ＨＬＭＴ）＝ＱＨＬＭＴ」
とを比較すると共に、送水温度ＴＳと増段補正温度設定
値ｔｓとを比較する。ここで、ＬＬＭＴはローリミット
であり、ＨＬＭＴと等しい値とされている（ＬＬＭＴ＝
ＨＬＭＴ＝ＤＩＦ−α）とされている。ＱＬＬＭＴ＜Ｑ
＜ＱＨＬＭＴ（図１０に斜線で示す領域：増段補正可能
範囲）、かつＴＳ＞ｔｓであれば、負荷判定５が成立し
たとして（ステップ２１０の「Ｙ」）、増段処理を行う
（ステップ２０８）。

【００１１】ＱＬＬＭＴ＜Ｑ＜ＱＨＬＭＴ、かつＴＳ＞
ｔｓでなければ、負荷判定５が成立しなかったとして、
数制御終了でないことを確認のうえ（ステップ２１
１）、ステップ２０１へ戻る。この負荷判定５（増段補
正判定）は冷凍機の能力が外気の気象条件により常に変
動するために行う。また、この負荷判定５では、送水温
度ＴＳによる増段はあくまで補助的なものであるため、
負荷熱量Ｑによる台数制御を主体的に動作させるよう
に、負荷熱量Ｑがある一定レベル（ＱＬＬＭＴ＜Ｑ＜Ｑ
ＨＬＭＴ）に達していないと送水温度条件が成立しても
増段補正がかからないようにしている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
運転台数制御システムでは、例えば性能劣化によって冷
凍機能力が想定能力を大きくした回る場合、実際の生成
能力より必要な熱量が上回り、結果として送水温度が上
昇してしまい、空調機で十分な熱交換が行えなくなり、
結果として温度差がつかずに計測消費熱量が増段するの
に十分なレベルに達することができない場合が発生す
る。一度この状況に陥ると、消費熱量は増えないため、
送水温度が上昇しても次段の冷凍機が起動しなくなる。
このような状況は、冷凍機の始動時間が長い場合や冷凍
機の起動の前に空調機が起動してしまっている場合に
も、同様にして生ずる。

【００１３】例えば、図１１において、冷凍機１−１，
１−２，１−３の設計能力（定格機器能力）が各々２０
０ＲＴであり、１台目に起動した冷凍機１−１の冷凍機
能力が実際には１２０ＲＴ、空調負荷が１５０ＲＴ、設
計送水条件が７℃であったとする。この場合、計測され
る負荷熱量Ｑは１５０ＲＴであり、冷凍機１−１の定格
機器能力は２００ＲＴであるため、負荷熱量Ｑによる増
段は行われない。この時、能力は３０ＲＴ分不足してい
るので、送水温度ＴＳが上昇する。しかし、消費熱量Ｑ
は増段補正可能範囲に入らないので（送水温度ＴＳが上
昇し過ぎると熱交換がされず実際には負荷があっても冷
水側の計測熱量は増えない）、送水温度ＴＳがいくら上
昇しても次段の冷凍機は追加起動されない。

【００１４】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、熱源機器の
性能劣化によって実際の能力が設計能力を大幅に下回る
場合や熱源機器が起動されて十分能力を発揮する前に空
調機が起動してしまった場合など、検出される負荷熱量
が熱源機器を新たに増段する程でなくとも実際には増段
する必要がある場合の不都合を取り除くことのできる熱
源機器制御装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、第１発明（請求項１に係る発明）は、負荷状
態に応じて熱源機器の運転台数を制御する熱源機器制御
装置において、送水温度，還水温度および流量より求ま
る負荷熱量に基づいて熱源機器の運転台数の増減段判定
を行う増減段判定手段と、この増減段判定手段による増
減段判定よりも前に送水温度に基づく強制増段判定を行
い、現在の送水温度が強制増段温度設定値よりも不足状
態ならば熱源機器の運転台数の強制増段を行う強制増段
判定手段とを設けたものである。この発明によれば、送
水温度，還水温度および流量より求まる負荷熱量に基づ
く増減段判定よりも前に、送水温度に基づく強制増段判
定が行われる。この強制増段判定では、現在の送水温度
が強制増段温度設定値よりも不足状態ならば（冷凍機の
場合：送水温度が強制増段温度設定値よりも高い、温水
機の場合：送水温度が強制増段温度設定値よりも低
い）、熱源機器の運転台数が強制増段される。

【００１６】第２発明（請求項２に係る発明）は、負荷
状態に応じて熱源機器の運転台数を制御する熱源機器制
御装置において、熱源入口温度に基づいて熱源機器の運
転台数の減段判定を行う減段判定手段と、この減段判定
手段による減段判定の後に送水温度による強制増段判定
を行い、現在の送水温度が強制増段温度設定値よりも不
足状態ならば熱源機器の運転台数の強制増段を行う強制
増段判定手段と、この強制増段判定手段による強制増段
判定の後に送水温度，還水温度および流量より求まる負
荷熱量に基づいて熱源機器の運転台数の増減段判定を行
う増減段判定手段と、この増減段判定手段による増減段
判定の後に負荷熱量および送水温度に基づく増段補正判
定を行う増段補正判定手段とを設けたものである。この
発明によれば、第１ステップとして熱源入口温度に基づ
く減段判定（負荷判定１）が行われ、第２ステップとし
て送水温度による強制増段判定が行われ（負荷判定
２）、第３ステップとして送水温度，還水温度および流
量より求まる負荷熱量に基づく増減段判定（負荷判定
３，４）が行われ、第４ステップとして負荷熱量および
送水温度に基づく増段補正判定（負荷判定５）が行われ
る。第２ステップの強制増段判定では、現在の送水温度
が強制増段温度設定値よりも不足状態ならば（冷凍機の
場合：送水温度が強制増段温度設定値よりも高い、温水
機の場合：送水温度が強制増段温度設定値よりも低
い）、熱源機器の運転台数が強制増段される。

【００１７】第３発明（請求項３に係る発明）は、第１
および第２発明において、強制増段判定手段によって強
制増段が行われる場合、増減段判定手段における通常の
減段位置を強制増段が行われる位置から所定値分下回っ
た位置に変更する減段位置変更手段を設けたものであ
る。この発明によれば、送水温度に基づく強制増段が行
われると、増減段判定手段における通常の減段位置（Ｑ
ＤＩＦ）が、強制増段が行われた位置から所定値下回っ
た位置（ＱＤＩＦ’）に変更される。第４発明（請求項
４に係る発明）は、第３発明において、強制増段判定手
段による強制増段中に減段された場合、増減段判定手段
において変更された減段位置を通常の減段位置に戻す減
段位置戻帰手段を設けたものである。この発明によれ
ば、強制増段中に減段されると、強制増段が行われた位
置から所定値下回った位置に変更されていた減段位置
（ＱＤＩＦ’）が通常の減段位置（ＱＤＩＦ）に戻され
る。第５発明（請求項５に係る発明）は、第１〜第４発
明において、強制増段判定手段によって強制増段が行わ
れる場合、警報を出力する警報出力手段を設けたもので
ある。この発明によれば、警報によって、強制増段が知
らされる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
き詳細に説明する。本発明に係る熱源機器制御装置を図
１１に１４’として示す。この制御装置（熱源機器制御
装置）１４’を従来の制御装置１４に代えて使用する。

【００１９】制御装置１４’は、その内部構成の概略を
図２に示すように、ＣＰＵ１４−１とＲＯＭ１４−２と
ＲＡＭ１４−３とインターフェイス１４−４〜１４−７
とを備えている。ＣＰＵ１４−１は、インターフェイス
１４−４，１４−５を介して与えられるシステムからの
各種入力情報を得て、ＲＯＭ１４−２に格納されたプロ
グラムに従い、ＲＡＭ１４−３にアクセスしながら、各
種処理動作を行う。

【００２０】ＣＰＵ１４−１には、インターフェイス１
４−４を介して送水温度ＴＳ，還水温度ＴＲ１および流
量Ｆが与えられ、インターフェイス１４−５を介して冷
凍機１−１〜１−３への熱源入口温度ＴＲ２が与えられ
る。また、ＣＰＵ１４−１は、インターフェイス１４−
６を介して警報を出力し、インターフェイス１４−７を
介して冷凍機１−１〜１−３へ制御指令を送る。

【００２１】〔運転台数制御動作〕図１に制御装置１
４’のＣＰＵ１４−１が行う運転台数制御動作を示す。 〔負荷判定１〕先ず、ＣＰＵ１４−１は、負荷判定１と
して、熱源入口温度に基づく運転台数の減段判定を行う
（ステップ１０１）。図３にこのステップ１０１での処
理動作の詳細を示す。ＣＰＵ１４−１は、現在運転台数
と減段可能台数とを比較し、現在運転台数＞減段可能台
数であればステップ３０２へ進む。通常、減段可能台数
は１台とされる。

【００２２】ステップ３０２では、前回減段終了時から
減段効果待ち時間経過したか否かをチェックし、減段効
果待ち時間を経過していればステップ３０３へ進む。ス
テップ３０３では、インターフェイス１４−５を介して
与えられる熱源入口温度ＴＲ２と強制減段温度設定値ｔ
ｘとを比較する。ここで、ＴＲ２＜ｔｘであれば、所定
時間の経過を待って（ステップ３０４）、負荷判定１が
成立したと判定する（ステップ３０５）。これに対し
て、ステップ３０１，３０２，３０３が「Ｎ」であれ
ば、負荷判定１は成立せずと判定する（ステップ３０
６）。

【００２３】この負荷判定１の結果は、ステップ１０２
でチェックされ、負荷判定１が成立していれば、減段処
理を行う（ステップ１１４）。この減段処理では現在運
転中の冷凍機の中から運転順位の一番低いものに停止指
令を送る。これにより、熱源入口温度ＴＲ２が強制減段
温度設定値ｔｘ以上に保たれるようになり、冷凍機１−
１〜１−３の故障が防止される。負荷判定１が成立して
いなければ、ステップ１０３へ進み、負荷判定２を行
う。

【００２４】〔負荷判定２〕負荷判定２では送水温度に
基づく運転台数の強制増段を行う。図４このステップ１
０３での処理動作の詳細を示す。ＣＰＵ１４−１は、現
在運転台数と増段可能台数とを比較し、現在運転台数＜
増段可能台数であればステップ４０２へ進む。増段可能
台数は最大運転可能台数であり、この実施の形態では３
台とされる。

【００２５】ステップ４０２では、前回増段終了時から
増段効果待ち時間経過したか否かをチェックし、増段効
果待ち時間を経過していればステップ４０３へ進む。ス
テップ４０３では、インターフェイス１４−４を介して
与えられる送水温度ＴＳと強制増段温度設定値ｔｓｕと
を比較する。ここで、ＴＳ＞ｔｓｕであれば、所定時間
の経過を待って（ステップ４０４）、負荷判定２が成立
したと判定する（ステップ４０５）。これに対して、ス
テップ４０１，４０２，４０３が「Ｎ」であれば、負荷
判定２は成立せずと判定する（ステップ４０６）。

【００２６】この負荷判定２の結果は、ステップ１０４
でチェックされ、負荷判定２が成立していれば、インタ
ーフェイス１４−６を介して警報を出力する（ステップ
１１６）。また、負荷熱量に基づく減段判定に際する減
段位置を変更したうえ（ステップ１１７）、強制増段処
理を行う（ステップ１１８）。図５にステップ１１７，
１１８での処理動作（減段位置変更，強制増段）の詳細
を示す。

【００２７】ステップ１１７では、強制増段が行われる
位置からＤＩＦ（％）分下回った位置を減段位置（補正
減段位置）ＱＤＩＦ’に変更する（ステップ５０１）。
すなわち、負荷熱量に基づく減段判定に際し、通常であ
ればＱＤＩＦとされる減段位置を補正減段位置ＱＤＩ
Ｆ’に変更する。これにより、負荷判定２に基づいて強
制増段された場合、直後の負荷熱量Ｑに基づく減段判定
で減段されてしまうということが防がれ、増減段の反復
が防止される。ステップ１１８では、現在停止中の冷凍
機の中から運転順位の一番高いものに起動指令を送り
（ステップ５０２）、効果待ち時間の経過を待つ（ステ
ップ５０３）。

【００２８】ステップ１０４において負荷判定２が成立
していなければ、強制増段中か否かをチェックし（ステ
ップ１０５）、強制増段中であればステップ１１３へ進
み、強制増段中でなければステップ１０６へ進む。ステ
ップ１０６では負荷判定３を行う。ステップ１１３で
は、現在の負荷熱量Ｑと補正減段位置ＱＤＩＦ’とを比
較し、Ｑ＜補正減段位置ＱＤＩＦ’であれば減段処理を
行う（ステップ１１４）。この場合、ステップ１１５に
おいて、補正減段位置ＱＤＩＦ’を通常の減段位置ＱＤ
ＩＦに戻す。

【００２９】〔負荷判定３〕負荷判定３では負荷熱量に
基づく減段判定を行う。図６ステップ１０６での処理動
作の詳細を示す。ＣＰＵ１４−１は、現在運転台数と減
段可能台数とを比較し、現在運転台数＞減段可能台数で
あればステップ６０２へ進む。ステップ６０２では、前
回減段終了時から減段効果待ち時間経過したか否かをチ
ェックし、減段効果待ち時間を経過していればステップ
６０３へ進む。

【００３０】ステップ６０３では、インターフェイス１
４−４を介して与えられる送水温度ＴＳ，還水温度ＴＲ
１および流量Ｆから、現在の負荷熱量Ｑ＝Ｆ×（ＴＲ１
−ＴＳ）を求め、この現在の負荷熱量Ｑと「（現在運転
中合計定格機器能力−減段予定機能力）×（１−ＤＩ
Ｆ）＝ＱＤＩＦ」とを比較する（ステップ６０４）。現
在の負荷熱量ＱがＱＤＩＦよりも小さければ（ＱＤＩＦ
＞Ｑ）、負荷判定３が成立したと判定する（ステップ６
０５）。現在の負荷熱量ＱがＱＤＩＦよりも大きければ
（ＱＤＩＦ≦Ｑ）、負荷判定３は成立せずと判定する
（ステップ６０６）。

【００３１】この負荷判定３の結果は、ステップ１０７
でチェックされ、負荷判定３が成立していれば、減段処
理を行う（ステップ１１４）。この減段処理では現在運
転中の冷凍機の中から運転順位の一番低いものに停止指
令を送る。負荷判定３が成立していなければ、ステップ
１０８へ進み、負荷判定４を行う。

【００３２】〔負荷判定４〕負荷判定４では負荷熱量に
基づく増段判定を行う。図７にステップ１０８での処理
動作の詳細を示す。ＣＰＵ１４−１は、現在運転台数と
増段可能台数とを比較し、現在運転台数＜増段可能台数
であればステップ７０２へ進む。ステップ７０２では、
前回増段終了時から増段効果待ち時間経過したか否かを
チェックし、増段効果待ち時間を経過していればステッ
プ７０３へ進む。

【００３３】ステップ７０３では、先のステップ６０３
で求めた現在の負荷熱量Ｑと「現在運転中合計定格機器
能力×（１＋ＨＬＭＴ）＝ＱＨＬＭＴ」とを比較する。
現在の負荷熱量ＱがＱＨＬＭＴよりも大きければ（ＱＨ
ＬＭＴ＜Ｑ）、負荷判定４が成立したと判定する（ステ
ップ７０４）。現在の負荷熱量ＱがＱＨＬＭＴよりも小
さければ（ＱＨＬＭＴ≧Ｑ）、負荷判定４は成立せずと
判定する（ステップ７０５）。

【００３４】この負荷判定４の結果は、ステップ１０９
でチェックされ、負荷判定４が成立していれば、増段処
理を行う（ステップ１１９）。この増段処理では、現在
停止中の冷凍機の中から運転順位の一番高いものに起動
指令を送り（図８に示すステップ８０１）、効果待ち時
間の経過を待つ（ステップ８０２）。負荷判定４が成立
していなければ、ステップ１１０へ進み、負荷判定５を
行う。

【００３５】〔負荷判定５〕負荷判定５では負荷熱量お
よび送水温度に基づく増段補正判定を行う。図９にステ
ップ１１０での処理動作の詳細を示す。ＣＰＵ１４−１
は、現在運転台数と増段可能台数とを比較し、現在運転
台数＜増段可能台数であればステップ９０２へ進む。ス
テップ９０２では、前回増段終了時から増段効果待ち時
間経過したか否かをチェックし、増段効果待ち時間を経
過していればステップ９０３へ進む。

【００３６】ステップ９０３では、先のステップ６０３
で求めた現在の負荷熱量Ｑと「現在運転中合計定格機器
能力×（１−ＬＬＭＴ）＝ＱＬＬＭＴ」と「現在運転中
合計定格機器能力×（１＋ＨＬＭＴ）＝ＱＨＬＭＴ」と
を比較すると共に、送水温度ＴＳと増段補正温度設定値
ｔｓとを比較する。ＱＬＬＭＴ＜Ｑ＜ＱＨＬＭＴ、かつ
ＴＳ＞ｔｓであれば、負荷判定５が成立したと判定する
（ステップ９０４）。ＱＬＬＭＴ＜Ｑ＜ＱＨＬＭＴ、か
つＴＳ＞ｔｓでなければ、負荷判定５は成立せずと判定
する（ステップ９０５）。

【００３７】この負荷判定５の結果は、ステップ１１１
でチェックされ、負荷判定５が成立していれば、増段処
理を行う（ステップ１１９）。負荷判定５が成立してい
なければ、ステップ１１２において台数制御終了でない
ことを確認のうえ、ステップ１０１へ戻る。

【００３８】なお、強制増段中は、ステップ１０８での
負荷判定４において、通常の増段位置ＱＨＬＭＴに代え
て強制増段した冷凍機を含め現在運転中の冷凍機の定格
能力の合計値（現在運転中合計定格機器能力）を使用す
る。すなわち、強制的に起動した冷凍機が運転中にさら
に別冷凍機の起動が必要な場合には、強制的に起動した
冷凍機を含め運転中冷凍機の定格能力合計値を負荷熱量
Ｑの値を越えた際に別冷凍機の起動条件とする。これは
ある程度の時間経過により、送水条件が整ったり、また
は冷凍機の運転性能が通常レベルまで復帰する可能性が
あるためである。

【００３９】また、上述においては、負荷判定２の成立
を確認した後に直ちに警報を出すようにしたが（ステッ
プ１１６）、ステップ１１８で強制増段処理を行った後
に警報を出すようにしてもよい。強制増段に際して警報
を出すことによって管理者に対して点検の必要性がある
ことを知らせる。この機能により、冷凍機廻りのみでは
なく、空調システム全体の不具合を明確にするととも
に、冷凍機の予防保全の効果が期待される。

【００４０】また、上述した実施の形態では、冷凍機の
運転台数を制御する場合について説明したが、温水機な
どの運転台数を制御する場合についても同様にして適用
することが可能である。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、第１発明では、送水温度，還水温度およ
び流量より求まる負荷熱量に基づく増減段判定よりも前
に、送水温度に基づく強制増段判定が行われるものとな
り、この強制増段判定では、現在の送水温度が強制増段
温度設定値よりも不足状態ならば熱源機器の運転台数が
強制増段されるので、熱源機器の性能劣化によって実際
の能力が設計能力を大幅に下回る場合や熱源機器が起動
されて十分能力を発揮する前に空調機が起動してしまっ
た場合など、検出される負荷熱量が熱源機器を新たに増
段する程でなくとも実際には増段する必要がある場合の
不都合を取り除くことができるようになる。

【００４２】第２発明では、第１ステップとして熱源入
口温度に基づく減段判定（負荷判定１）が行われ、第２
ステップとして送水温度による強制増段判定が行われ
（負荷判定２）、第３ステップとして送水温度，還水温
度および流量より求まる負荷熱量に基づく増減段判定
（負荷判定３，４）が行われ、第４ステップとして負荷
熱量および送水温度に基づく増段補正判定（負荷判定
５）が行われるものとなり、第２ステップの強制増段判
定では、現在の送水温度が強制増段温度設定値よりも不
足状態ならば熱源機器の運転台数が強制増段されるの
で、第１ステップで熱源機機の故障防止が図られ、第２
ステップで第１発明で述べた効果が得られ、第３ステッ
プで負荷熱量に見合う熱源の運転能力が確保され、第４
ステップで設計送水温度を確保することができる。この
手順は重要性の大きい順番になっている。

【００４３】第３発明では、送水温度に基づく強制増段
が行われると、増減段判定手段における通常の減段位置
（ＱＤＩＦ）が、強制増段が行われた位置から所定値下
回った位置（ＱＤＩＦ’）に変更されるものとなり、送
水温度に基づく強制増段によって増段された熱源機器が
直後の負荷熱量に基づく減段判定で停止させられ、増減
段が繰り返されるという問題を防ぐことができる。第４
発明では、強制増段中に減段されると、強制増段が行わ
れた位置から所定値下回った位置に変更されていた減段
位置（ＱＤＩＦ’）が通常の減段位置（ＱＤＩＦ）に戻
されるものとなり、強制増段が必要な状態から不要な状
態にスムーズに戻すことができる。第５発明では、警報
によって強制増段が知らされるものとなり、熱源機器の
性能が劣化したり、故障が生じた等、システムとして異
常状態が発生したことをオペレータに知らせることがで
き、システムを早急に正常に回復する手助けとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る熱源機器制御装置が行う運転台
数制御動作を示すフローチャートである。

【図２】 この熱源機器制御装置の内部構成の概略を示
すブロック図である。

【図３】 この熱源機器制御装置が行う負荷判定１の詳
細を示すフローチャートである。

【図４】 この熱源機器制御装置が行う負荷判定２の詳
細を示すフローチャートである。

【図５】 この熱源機器制御装置が行う減段位置変更お
よび強制増段処理の詳細を示すフローチャートである。

【図６】 この熱源機器制御装置が行う負荷判定３の詳
細を示すフローチャートである。

【図７】 この熱源機器制御装置が行う負荷判定４の詳
細を示すフローチャートである。

【図８】 この熱源機器制御装置が行う増段処理の詳細
を示すフローチャートである。

【図９】 この熱源機器制御装置が行う負荷判定５の詳
細を示すフローチャートである。

【図１０】 この熱源機器制御装置において定められる
増段補正可能範囲を示す図である。

【図１１】 熱源機器制御装置を用いてなる運転台数制
御システムの計装図である。

【図１２】 この運転台数制御システムの制御装置で用
いられている運転順序テーブルおよび機器能力表ならび
に実質的に用いられる運転指定表を例示する図である。

【図１３】 この運転台数制御システムにおいて制御装
置が行う従来の運転台数制御動作を示すフローチャート
である。

【符号の説明】

１−１〜１−３…冷凍機、２−１〜２−３…ポンプ、
３，４…ヘッダ、５…負荷機器、６…送水管路、７…還
水管路、８，９，１５…温度計、１０…流量計、１１…
バイパス管路、１２…バイパス弁、１３…差圧計、１
４’…制御装置（熱源機器制御装置）、１４−１…ＣＰ
Ｕ、１４−２…ＲＯＭ、１４−３…ＲＡＭ、１４−４〜
１４−７…インターフェイス。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡 幸彦 東京都渋谷区渋谷２丁目12番19号 山武ハ ネウエル株式会社内 (72)発明者 鴨志田 知子 東京都渋谷区渋谷２丁目12番19号 山武ハ ネウエル株式会社内 Ｆターム(参考） 3L060 AA08 CC05 CC15 DD03 EE31

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 負荷状態に応じて熱源機器の運転台数を
   制御する熱源機器制御装置において、 送水温度，還水温度および流量より求まる負荷熱量に基
   づいて前記熱源機器の運転台数の増減段判定を行う増減
   段判定手段と、 この増減段判定手段による増減段判定よりも前に送水温
   度に基づく強制増段判定を行い、現在の送水温度が強制
   増段温度設定値よりも不足状態ならば前記熱源機器の運
   転台数の強制増段を行う強制増段判定手段とを備えたこ
   とを特徴とする熱源機器制御装置。
2. 【請求項２】 負荷状態に応じて熱源機器の運転台数を
   制御する熱源機器制御装置において、 熱源入口温度に基づいて前記熱源機器の運転台数の減段
   判定を行う減段判定手段と、 この減段判定手段による減段判定の後に送水温度による
   強制増段判定を行い、現在の送水温度が強制増段温度設
   定値よりも不足状態ならば前記熱源機器の運転台数の強
   制増段を行う強制増段判定手段と、 この強制増段判定手段による強制増段判定の後に送水温
   度，還水温度および流量より求まる負荷熱量に基づいて
   前記熱源機器の運転台数の増減段判定を行う増減段判定
   手段と、 この増減段判定手段による増減段判定の後に前記負荷熱
   量および送水温度に基づく増段補正判定を行う増段補正
   判定手段とを備えたことを特徴とする熱源機器制御装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、前記強制増段
   判定手段によって強制増段が行われる場合、前記増減段
   判定手段における通常の減段位置を強制増段が行われる
   位置から所定値分下回った位置に変更する減段位置変更
   手段を備えたことを特徴とする熱源機器制御装置。
4. 【請求項４】 請求項３において、前記強制増段判定手
   段による強制増段中に減段された場合、前記増減段判定
   手段において変更された減段位置を通常の減段位置に戻
   す減段位置戻帰手段を備えたことを特徴とする熱源機器
   制御装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４の何れか１項において、前
   記強制増段判定手段によって強制増段が行われる場合、
   警報を出力る警報出力手段を備えたことを特徴とする熱
   源機器制御装置。