JP2020041766A - Controller, heat source system, control method and program - Google Patents

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JP2020041766A JP2018170338A JP2018170338A JP2020041766A JP 2020041766 A JP2020041766 A JP 2020041766A JP 2018170338 A JP2018170338 A JP 2018170338A JP 2018170338 A JP2018170338 A JP 2018170338A JP 2020041766 A JP2020041766 A JP 2020041766A
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勝哉 坂口
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智 二階堂
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悠 竹中
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Abstract

To provide a controller capable of preventing the number of heat source units from increasing unnecessarily in a case where a heat source unit exists with a light load stopped.SOLUTION: A controller 10 for controlling the number of operating heat source units TR-1 to TR-3 in a heat source system comprising a plurality of heat source units TR-1 to TR-3, comprises a determination unit 12 that determines whether at least one of the plurality of heat source units TR-1 to TR-3 is in a state where a light load is stopped, and a control unit 14 that controls increase in the number of the heat source units TR-1 to TR-3 based on a predetermined increase condition. When the determination unit 12 determines that the heat source devices TR-1 to TR-3 with the light load stopped are present, the control unit 14 does not increase the number of heat source devices TR-1 to TR-3 even when the increase condition is satisfied.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、制御装置、熱源システム、制御方法及びプログラムに関するものである。   The present invention relates to a control device, a heat source system, a control method, and a program.

複数のターボ冷凍機を含むセントラル空調システム等では、冷凍機が性能劣化によって所定の能力を発揮できない状況を想定して、送水温度が一定値以上となると、強制的に冷凍機の運転台数を増やす強制増段制御が提供されている（特許文献１）また、冷凍機には、負荷が軽負荷となると運転停止（以下「軽負荷停止」という。）するものがある。   In a central air-conditioning system or the like that includes multiple centrifugal chillers, the number of operating chillers is forcibly increased when the water supply temperature rises above a certain value, assuming that the chillers cannot exhibit the specified capacity due to performance deterioration. A forced increase control is provided (Patent Literature 1), and some refrigerators stop the operation when the load becomes a light load (hereinafter, referred to as “light load stop”).

特許第３３７１０９１号公報Japanese Patent No. 3371091

負荷が小さく冷凍機が１台運転をしているような状態で、その１台の冷凍機が軽負荷停止すると、冷水の送水温度が徐々に上昇してしまう。この状態で軽負荷停止中の冷凍機が復帰しなければ、送水温度が一定値以上となり上述の強制増段制御が作動する。しかし、本来であれば、冷凍機１台で十分に賄える負荷の為、強制増段により起動した冷凍機は、その後の運転台数制御ですぐに停止することになる。このような冷凍機の発停はシステムを不安定するばかりではなく、省エネルギーの観点からも改善の余地がある。   If the load of the refrigerator is small and the load of one refrigerator is stopped under a light load, the temperature of the cold water is gradually increased. In this state, if the refrigerator with the light load stopped does not return, the water supply temperature becomes equal to or higher than a certain value, and the above-described forced step-up control operates. However, originally, since the load can be sufficiently covered by one refrigerator, the refrigerator started by the forced step-up will be immediately stopped by the subsequent operation number control. Such starting and stopping of the refrigerator not only makes the system unstable, but also leaves room for improvement from the viewpoint of energy saving.

そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる制御装置、熱源システム、制御方法及びプログラムを提供することを目的としている。   Therefore, an object of the present invention is to provide a control device, a heat source system, a control method, and a program that can solve the above-described problems.

本発明の一態様によれば、複数の熱源機を備える熱源システムにおける前記熱源機の運転台数を制御する制御装置であって、複数の前記熱源機のうちの少なくとも１台が軽負荷停止中か否かを判定する判定部と、所定の増段条件に基づいて、前記熱源機の増段を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記判定部が軽負荷停止中の前記熱源機が存在すると判定すると、前記増段条件が満たされる場合でも、前記熱源機の増段を行わない。   According to one aspect of the present invention, there is provided a control device for controlling the number of operating heat source devices in a heat source system including a plurality of heat source devices, wherein at least one of the plurality of heat source devices is under a light load stop. A determination unit for determining whether or not the heat source unit is increased based on a predetermined step-up condition, the control unit comprising: When it is determined that the heat source device is present, the heat source device is not increased even if the stage increase condition is satisfied.

本発明の一態様によれば、前記制御装置において、前記判定部は、前記熱源機が軽負荷停止中であることを示す信号を受信すると、前記熱源機が軽負荷停止中であると判定する。   According to one aspect of the present invention, in the control device, the determination unit, when receiving a signal indicating that the heat source unit is under a light load stop, determines that the heat source unit is under a light load stop. .

本発明の一態様によれば、前記制御装置において、前記判定部は、運転中の前記熱源機の能力が、所定の閾値以下の場合、当該熱源機が軽負荷停止中であると判定する。   According to one aspect of the present invention, in the control device, the determining unit determines that the heat source unit is in the light load stop state when the capacity of the operating heat source unit is equal to or less than a predetermined threshold.

本発明の一態様によれば、前記制御装置において、前記判定部は、運転中の前記熱源機の入口側での利用側熱媒体の温度が、所定の閾値以下の場合、当該熱源機が軽負荷停止中であると判定する。   According to one aspect of the present invention, in the control device, when the temperature of the use-side heat medium at the inlet side of the heat source device during operation is equal to or lower than a predetermined threshold, the determination unit may be configured to lighten the heat source device. It is determined that the load is being stopped.

本発明の一態様によれば、熱源システムは、複数の熱源機と、上記の何れかに記載の制御装置と、を備える。   According to one aspect of the present invention, a heat source system includes a plurality of heat source devices and the control device according to any of the above.

本発明の一態様によれば、複数の熱源機を備える熱源システムにおける前記熱源機の運転台数の制御方法であって、複数の前記熱源機のうちの少なくとも１台が軽負荷停止中か否かを判定するステップと、所定の増段条件に基づいて、前記熱源機の増段を実行するステップと、を有し、前記熱源機の増段を実行するステップでは、前記軽負荷停止中か否かを判定するステップにて軽負荷停止中の前記熱源機が存在すると判定されると、前記増段条件が満たされる場合でも、前記熱源機の増段を行わない。   According to one aspect of the present invention, there is provided a method for controlling the number of operating heat source devices in a heat source system including a plurality of heat source devices, wherein at least one of the plurality of heat source devices is in a light load stop state. And performing the step of increasing the number of the heat source units based on a predetermined step-up condition.In the step of executing the step of increasing the number of the heat source units, it is determined whether or not the light load is stopped. If it is determined in the step of determining whether or not the heat source unit with the light load stopped is present, the step increase of the heat source unit is not performed even when the step increase condition is satisfied.

本発明の一態様によれば、プログラムは、複数の熱源機を備える熱源システムにおける前記熱源機の運転台数を制御するコンピュータに、複数の前記熱源機のうちの少なくとも１台が軽負荷停止中か否かを判定する機能と、所定の増段条件に基づいて、前記熱源機の増段を制御する機能と、を実行させ、前記熱源機の増段を制御する機能には、前記軽負荷停止中か否かを判定する機能が軽負荷停止中の前記熱源機が存在すると判定すると、前記増段条件が満たされる場合でも、前記熱源機の増段を行わないことを実行させる。   According to one embodiment of the present invention, the program is configured such that a computer that controls the number of operating heat source devices in a heat source system including a plurality of heat source devices determines whether at least one of the plurality of heat source devices is under light load suspension. And a function of controlling the step-up of the heat source unit based on a predetermined step-up condition.The function of controlling the step-up of the heat source unit includes the light load stop. If the function of determining whether or not the heat source unit is in a light load stop state is determined, the step of not performing the step increase of the heat source unit is executed even when the step increase condition is satisfied.

上記の制御装置、熱源システム、制御方法およびプログラムによれば、熱源機が軽負荷停止した場合であっても、熱源機の不必要な増段を防止することができる。   According to the above-described control device, heat source system, control method, and program, unnecessary increase in the number of heat source devices can be prevented even when the load of the heat source device is stopped at a light load.

一実施形態に係る複数の冷凍機を含む冷凍機システムの構成例を示す図である。It is a figure showing the example of composition of the refrigerator system containing a plurality of refrigerators concerning one embodiment. 一実施形態における冷凍機の増段制御の第１の例を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a first example of step-up control of a refrigerator in one embodiment. 一実施形態における冷凍機の増段制御の第２の例を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows the 2nd example of stage increase control of a refrigerator in one embodiment. 一実施形態における冷凍機の増段制御の第３の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 3rd example of the stage increase control of the refrigerator in one Embodiment. 一実施形態における冷凍機の増段制御の第４の例を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows the 4th example of stage increase control of a refrigerator in one embodiment. 従来の制御装置による増段制御のフローチャートである。9 is a flowchart of step-up control by a conventional control device. 一実施形態における制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a control device according to an embodiment.

＜実施形態＞
以下、本発明の一実施形態による冷凍機の増段制御について、図１〜図７を参照して説明する。
図１は、一実施形態に係る複数の冷凍機を含む冷凍機システムの構成例を示す図である。冷凍機システム１は、冷凍機２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃと、ポンプ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃと、制御部２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃと、サプライヘッダ２３と、リターンヘッダ２４と、バイパス流路２５と、制御装置１０を備える。以下、制御部２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃを総称して制御部２０、冷凍機２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃを総称して冷凍機２１と記載することがある。 <Embodiment>
Hereinafter, step-up control of a refrigerator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a refrigerator system including a plurality of refrigerators according to an embodiment. The refrigerator system 1 includes refrigerators 21A, 21B, 21C, pumps 22A, 22B, 22C, controllers 20A, 20B, 20C, a supply header 23, a return header 24, a bypass flow path 25, and a control device. 10 is provided. Hereinafter, the control units 20A, 20B, and 20C may be collectively referred to as the control unit 20, and the refrigerators 21A, 21B, and 21C may be collectively referred to as the refrigerator 21.

３台の冷凍機２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、冷蔵や冷凍ショーケース、空調機や給湯機、工場設備等の外部負荷３０に対して供給する冷水が所定の目標温度となるよう制御する。冷凍機２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、例えば、ターボ冷凍機である。３台の冷凍機２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、外部負荷３０に対して並列に設置されている。
ポンプ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、それぞれ冷凍機２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの冷水の流れ方向の上流側に設けられており、リターンヘッダ２４からの冷水を冷凍機２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃへ供給する。制御装置１０は、ポンプ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの動作を制御する。 The three refrigerators 21A, 21B, and 21C control the chilled water supplied to the external load 30 such as a refrigerator or a freezer showcase, an air conditioner, a water heater, or factory equipment to have a predetermined target temperature. The refrigerators 21A, 21B, 21C are, for example, turbo refrigerators. The three refrigerators 21A, 21B, and 21C are installed in parallel with the external load 30.
The pumps 22A, 22B, and 22C are provided on the upstream side in the cold water flow direction of the refrigerators 21A, 21B, and 21C, respectively, and supply the cold water from the return header 24 to the refrigerators 21A, 21B, and 21C. The control device 10 controls the operation of the pumps 22A, 22B, 22C.

冷凍機２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃのそれぞれは、図示しない圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨張弁などを含む冷凍サイクルを備えている。冷凍機２１Ａの制御部２０Ａは、冷凍サイクルを制御することにより、ポンプ２２Ａにより送水される冷水を冷却する。同様に冷凍機２１Ｂは、制御部２０Ｂの制御により、ポンプ２２Ｂにより送水される冷水を冷却する。冷凍機２１Ｃは、制御部２０Ｃの制御により、ポンプ２２Ｃにより送水される冷水を冷却する。制御装置１０は、制御部２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃを制御する。   Each of the refrigerators 21A, 21B, and 21C includes a refrigeration cycle including a compressor, a condenser, an evaporator, an expansion valve, and the like (not shown). The control unit 20A of the refrigerator 21A cools the cold water sent by the pump 22A by controlling the refrigeration cycle. Similarly, the refrigerator 21B cools the cold water sent by the pump 22B under the control of the control unit 20B. The refrigerator 21C cools the cold water sent by the pump 22C under the control of the control unit 20C. The control device 10 controls the control units 20A, 20B, 20C.

冷凍機２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃが送り出した冷水は、サプライヘッダ２３へと至り、サプライヘッダ２３で集約され、外部負荷３０へと供給される。外部負荷３０に供給された冷水は、外部負荷３０で利用されて昇温し、リターンヘッダ２４に送られる。冷水は、リターンヘッダ２４で３つの流路に分岐され、ポンプ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに送られる。   The cold water sent out by the refrigerators 21A, 21B, and 21C reaches the supply header 23, is collected by the supply header 23, and is supplied to the external load 30. The cold water supplied to the external load 30 is used by the external load 30 to increase the temperature, and is sent to the return header 24. The cold water is branched into three flow paths by the return header 24 and sent to the pumps 22A, 22B, and 22C.

サプライヘッダ２３とリターンヘッダ２４との間には、バイパス流路２５が設けられている。バイパス流路２５には、開閉バルブ２６が設けられている。この開閉バルブ２６を調整することにより、サプライヘッダ２３からバイパス流路２５を介してリターンヘッダ２４へと流れる冷水の流量を制御して、サプライヘッダ２３から外部負荷３０へ供給する冷水の供給圧力を調整する。制御装置１０は、開閉バルブ２６の開閉を制御する。   A bypass passage 25 is provided between the supply header 23 and the return header 24. An open / close valve 26 is provided in the bypass passage 25. By adjusting the open / close valve 26, the flow rate of the cold water flowing from the supply header 23 to the return header 24 via the bypass flow path 25 is controlled, and the supply pressure of the cold water supplied from the supply header 23 to the external load 30 is increased. adjust. The control device 10 controls opening and closing of the on-off valve 26.

外部負荷３０とリターンヘッダ２４とを接続する還り流路３１には、開閉バルブ３２が設けられている。この開閉バルブ３２を調整することにより、外部負荷３０への冷水の供給を制御する。制御装置１０は、開閉バルブ３２の開閉を制御する。   An open / close valve 32 is provided in the return flow path 31 connecting the external load 30 and the return header 24. By adjusting the open / close valve 32, the supply of cold water to the external load 30 is controlled. The control device 10 controls opening and closing of the opening and closing valve 32.

冷凍機２１Ａの冷水の入口側には、流量センサ４０Ａと温度センサ４１Ａとが設けられている。冷凍機２１Ａの冷水の出口側には温度センサ４２Ａが設けられている。
同様に冷凍機２１Ｂの入口側には、流量センサ４０Ｂと温度センサ４１Ｂとが設けられ、出口側には温度センサ４２Ｂが設けられている。また、冷凍機２１Ｃの入口側には、流量センサ４０Ｃと温度センサ４１Ｃとが設けられ、出口側には温度センサ４２Ｃが設けられている。また、サプライヘッダ２３の下流側には、温度センサ４３が設けられている。 A flow rate sensor 40A and a temperature sensor 41A are provided on the cold water inlet side of the refrigerator 21A. A temperature sensor 42A is provided on the cold water outlet side of the refrigerator 21A.
Similarly, a flow sensor 40B and a temperature sensor 41B are provided on the inlet side of the refrigerator 21B, and a temperature sensor 42B is provided on the outlet side. A flow sensor 40C and a temperature sensor 41C are provided on the inlet side of the refrigerator 21C, and a temperature sensor 42C is provided on the outlet side. Further, a temperature sensor 43 is provided downstream of the supply header 23.

流量センサ４０Ａは、冷凍機２１Ａに流入する冷水の流量を計測する。温度センサ４１Ａは、冷凍機２１Ａに流入する冷水の温度を計測する。温度センサ４２Ａは、冷凍機２１Ａが送り出す冷水の温度を計測する。流量センサ４０Ｂ，４０Ｃ、温度センサ４１Ｂ，４１Ｃ、温度センサ４２Ｂ，４２Ｃについても同様である。温度センサ４３は、外部負荷３０へ供給される冷水の温度（送水温度）を計測する。
流量センサ４０Ａ〜４０Ｃ、温度センサ４１Ａ〜４１Ｃ、温度センサ４２Ａ〜４２Ｃ、温度センサ４３等の各センサは、計測した計測値を制御装置１０へ出力する。 The flow sensor 40A measures the flow rate of the cold water flowing into the refrigerator 21A. The temperature sensor 41A measures the temperature of the cold water flowing into the refrigerator 21A. The temperature sensor 42A measures the temperature of the cold water sent out by the refrigerator 21A. The same applies to the flow sensors 40B and 40C, the temperature sensors 41B and 41C, and the temperature sensors 42B and 42C. The temperature sensor 43 measures the temperature of cold water supplied to the external load 30 (water supply temperature).
Each sensor such as the flow sensors 40A to 40C, the temperature sensors 41A to 41C, the temperature sensors 42A to 42C, and the temperature sensor 43 outputs the measured value to the control device 10.

各冷凍機の制御部２０Ａ〜２０Ｃと制御装置１０との間は通信線を介して通信可能に接続されている。例えば、制御装置１０が制御部２０Ａに起動信号を送信すると、制御部２０Ａが冷凍機２１Ａを起動する。制御装置１０が制御部２０Ａに停止信号を送信すると、制御部２０Ａが冷凍機２１Ａを停止する。制御部２０Ｂ，２０Ｃについても同様である。   The control units 20A to 20C of each refrigerator and the control device 10 are communicably connected via a communication line. For example, when control device 10 transmits a start signal to control unit 20A, control unit 20A starts refrigerator 21A. When control device 10 transmits a stop signal to control unit 20A, control unit 20A stops refrigerator 21A. The same applies to the control units 20B and 20C.

制御部２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、それぞれ冷凍機２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃを軽負荷停止する機能を有している。軽負荷停止とは、冷水の温度が所定の設定値以下となった場合や負荷率が所定の閾値より低下したような場合に、制御部２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃが個々に、制御装置１０から停止信号を受信していないときでも、それぞれ冷凍機２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃの運転を停止する機能である。例えば、制御部２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、軽負荷停止を実行する場合、軽負荷停止する旨の信号（軽負荷停止信号）を制御装置１０へ送信してもよい。軽負荷停止の判定に用いる冷水の温度は、例えば、温度センサ４３が計測した送水温度である。あるいは、例えば、冷凍機２１Ａの場合、温度センサ４２Ａが計測した温度であってもよい。制御部２０Ａは、例えば、温度センサ４３が計測した温度と設定温度との差が所定の閾値以下となると、冷凍機２１Ａの運転を停止して軽負荷停止を実行するとともに、冷凍機２１Ａが軽負荷停止していることを示す軽負荷停止信号を制御装置１０へ送信する。   The control units 20A, 20B, and 20C have a function of stopping the refrigerators 21A, 21B, and 21C under light load, respectively. The light load stop means that the control units 20A, 20B, and 20C individually stop from the control device 10 when the temperature of the chilled water falls below a predetermined set value or when the load factor drops below a predetermined threshold. This function stops the operation of the refrigerators 21A, 21B, and 21C even when no signal is received. For example, when executing the light load stop, the control units 20A, 20B, and 20C may transmit a signal (light load stop signal) to stop the light load to the control device 10. The temperature of the cold water used to determine the light load stop is, for example, the water supply temperature measured by the temperature sensor 43. Alternatively, for example, in the case of the refrigerator 21A, the temperature may be the temperature measured by the temperature sensor 42A. For example, when the difference between the temperature measured by the temperature sensor 43 and the set temperature becomes equal to or smaller than a predetermined threshold, the control unit 20A stops the operation of the refrigerator 21A and executes the light load stop, and the refrigerator 21A A light load stop signal indicating that the load is stopped is transmitted to the control device 10.

制御装置１０は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）やマイコン等のコンピュータで構成される。制御装置１０は、センサ情報取得部１１と、軽負荷停止判定部１２と、能力演算部１３と、運転台数制御部１４と、記憶部１５と、通信部１６と、を備える。本実施形態の冷凍機２１の運転台数制御に関係のない機能についての説明は省略するが、制御装置１０は、ポンプ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの制御や、開閉バルブ２６の制御など冷凍機システム１に関する種々の制御を行う機能を有していてもよい。   The control device 10 is configured by a computer such as a PLC (Programmable Logic Controller) or a microcomputer. The control device 10 includes a sensor information acquisition unit 11, a light load stop determination unit 12, a capacity calculation unit 13, an operating number control unit 14, a storage unit 15, and a communication unit 16. Although a description of functions that are not related to the control of the number of operating refrigerators 21 of the present embodiment is omitted, the control device 10 relates to the refrigerator system 1 such as control of the pumps 22A, 22B, and 22C and control of the on-off valve 26. A function for performing various controls may be provided.

センサ情報取得部１１は、流量センサ４０Ａ〜４０Ｃ、温度センサ４１Ａ〜４１Ｃ、温度センサ４２Ａ〜４２Ｃ、温度センサ４３から各センサが計測した計測値を取得する。
軽負荷停止判定部１２は、冷凍機２１Ａ〜２１Ｃの何れかが軽負荷停止中であるか否かを判定する。冷凍機２１Ａを例にとると、軽負荷停止判定部１２は、制御部２０Ａから軽負荷停止信号を取得すると、冷凍機２１Ａが軽負荷停止中であると判定する（判定方法１）。また、例えば、軽負荷停止判定部１２は、冷凍機２１Ａの冷却能力が所定の閾値ｑ以下であると、冷凍機２１Ａが軽負荷停止中であると判定する（判定方法２）。また、例えば、軽負荷停止判定部１２は、冷凍機２１Ａの入口側の冷水の温度が所定の設定値（軽負荷停止条件温度）以下であれば、冷凍機２１Ａが軽負荷停止中であると判定する（判定方法３）。 The sensor information acquisition unit 11 acquires measurement values measured by the sensors from the flow rate sensors 40A to 40C, the temperature sensors 41A to 41C, the temperature sensors 42A to 42C, and the temperature sensor 43.
The light load stop determination unit 12 determines whether or not any of the refrigerators 21A to 21C is under light load stop. Taking the refrigerator 21A as an example, when the light load stop determination unit 12 acquires the light load stop signal from the control unit 20A, the light load stop determination unit 12 determines that the refrigerator 21A is under light load stop (determination method 1). In addition, for example, when the cooling capacity of the refrigerator 21A is equal to or less than the predetermined threshold q, the light load stop determination unit 12 determines that the refrigerator 21A is stopping the light load (determination method 2). Further, for example, if the temperature of the chilled water on the inlet side of the refrigerator 21A is equal to or lower than a predetermined set value (light load stop condition temperature), the light load stop determination unit 12 determines that the refrigerator 21A is under light load stop. Judge (judgment method 3).

能力演算部１３は、冷凍機２１Ａ〜２１Ｃの冷却能力を演算する。例えば、冷凍機２１Ａの場合、能力演算部１３は、温度センサ４１Ａの計測した冷水の温度から温度センサ４２Ａの計測した冷水の温度を減算した出入口での温度差に、流量センサ４０Ａが計測した冷水の流量と、冷水の比熱と、冷水の比重を乗じて冷凍機２１Ａの能力を演算する。以下に能力演算部１３が用いる演算式の一例を示す。
冷却能力＝冷凍機の出入口の冷水の温度差×流量×比熱×比重・・・（１）
軽負荷停止判定部１２は、能力演算部１３が演算した冷却能力に基づいて、例えば冷凍機２１Ａが軽負荷停止中かどうかの判定を行うことができる。 The capacity calculator 13 calculates the cooling capacity of the refrigerators 21A to 21C. For example, in the case of the refrigerator 21A, the capacity calculation unit 13 calculates the difference between the temperature of the cold water measured by the temperature sensor 41A and the temperature of the inlet / outlet obtained by subtracting the temperature of the cold water measured by the temperature sensor 42A from the temperature of the cold water measured by the flow sensor 40A. Is multiplied by the specific heat of the chilled water and the specific gravity of the chilled water to calculate the capacity of the refrigerator 21A. An example of an arithmetic expression used by the capability calculating unit 13 is shown below.
Cooling capacity = temperature difference of chilled water at the entrance and exit of the refrigerator × flow rate × specific heat × specific gravity ... (1)
The light load stop determination unit 12 can determine, for example, whether the refrigerator 21A is in a light load stop state, based on the cooling capacity calculated by the capacity calculation unit 13.

運転台数制御部１４は、外部負荷３０の大きさに応じて、冷凍機２１の運転台数を制御する。例えば、運転台数制御部１４は、所定の増段条件が満たされると、冷凍機２１の運転台数を１台増段する。また、運転台数制御部１４は、所定の減段条件が満たされると、冷凍機２１の運転台数を１台減段する。ここで、図６を用いて、従来の増段制御の一例（強制増段制御）について説明する。   The operating number control unit 14 controls the operating number of the refrigerators 21 according to the magnitude of the external load 30. For example, the operating number control unit 14 increases the operating number of the refrigerators 21 by one when the predetermined stage increasing condition is satisfied. When a predetermined step-down condition is satisfied, the operating number control unit 14 reduces the operating number of the refrigerator 21 by one. Here, an example of conventional step-up control (forced step-up control) will be described with reference to FIG.

図６は、従来の制御装置による増段制御のフローチャートである。
まず、センサ情報取得部１１が、外部負荷３０へ供給される冷水の温度（送水温度）を温度センサ４３から取得する（ステップＳ１）。運転台数制御部１４は、温度センサ４３が計測した送水温度が、所定の強制増段温度を上回っているかどうかを判定する（ステップＳ２）。送水温度が、強制増段温度以下の場合、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の運転台数を増段しない（ステップＳ５）。送水温度が、強制増段温度より高温の場合、運転台数制御部１４は、送水温度が強制増段温度を上回ってから一定時間以上経過するまで待機し（ステップＳ３）、送水温度が強制増段温度を上回る状態が継続するようであれば、冷凍機２１の運転台数を増段する（ステップＳ４）。 FIG. 6 is a flowchart of step-up control by a conventional control device.
First, the sensor information acquisition unit 11 acquires the temperature of cold water (water supply temperature) supplied to the external load 30 from the temperature sensor 43 (Step S1). The operating number control unit 14 determines whether or not the water supply temperature measured by the temperature sensor 43 is higher than a predetermined forced step-up temperature (step S2). If the water supply temperature is equal to or lower than the forced step-up temperature, the number-of-operated-operations control unit 14 does not increase the number of operated refrigerators 21 (step S5). If the water supply temperature is higher than the forced step-up temperature, the operating number control unit 14 waits until a certain time or more has elapsed after the water supply temperature has exceeded the forced step-up temperature (step S3), and the water supply temperature has been increased. If the state in which the temperature exceeds the temperature continues, the number of operating refrigerators 21 is increased (step S4).

このように運転台数制御部１４は、送水温度が強制増段温度を上回る状態が一定時間以上継続すると、負荷に対する冷却能力が足りないと判断し、冷凍機２１Ａ〜２１Ｃの中から停止中の１台（例えば、冷凍機２１Ｂ）を選択し、選択した冷凍機２１Ｂの起動指示を制御部２０Ｂに送信する。なお、図６の強制増段制御は、冷凍機２１Ａ〜２１Ｃが性能劣化等によって、当初の冷却能力を発揮できない状況を想定して設けられた制御である。   As described above, when the state in which the water supply temperature exceeds the forced step-up temperature continues for a certain period of time or more, the operating number control unit 14 determines that the cooling capacity for the load is insufficient, and the stopped one of the refrigerators 21A to 21C. A unit (for example, the refrigerator 21B) is selected, and a start instruction of the selected refrigerator 21B is transmitted to the control unit 20B. Note that the forced step-up control in FIG. 6 is a control provided on the assumption that the refrigerators 21A to 21C cannot exhibit their initial cooling capacity due to performance deterioration or the like.

ところで、外部負荷３０が小さく１台運転（例えば、冷凍機２１Ａ）を行っているときに、例えば、冷凍機２１Ａの負荷率が所定の閾値以下となる等の条件が成立すると、制御部２０Ａは、冷凍機２１Ａを軽負荷停止する。すると、３台の冷凍機２１Ａ〜２１Ｃはしばらくの間停止することとなり、送水温度は徐々に上昇していく。その結果、ステップＳ２〜Ｓ３の条件が成立し、運転台数制御部１４は、１台の冷凍機（例えば、冷凍機２１Ｂ）を選択し、起動（強制増段）する。この状態では、２台の冷凍機２１Ａ，２１Ｂが運転中となる。但し、１台の冷凍機２１Ａは軽負荷停止中である。元々、１台の冷凍機２１Ａが運転中で、この1台が軽負荷停止となったのであるから、冷凍機２１Ｂを起動しても、すぐに能力過剰となり、所定の減段条件が成立し、運転台数制御部１４は、冷凍機２１Ｂを停止（減段）することになる。あるいは、冷凍機２１Ｂも制御部２０Ｂの制御により軽負荷停止することになる。送水温度が上昇した場合、本来であれば、軽負荷停止中の冷凍機２１Ａが復帰して通常の運転状態となればよい。しかし、冷凍機２１Ａが、軽負荷停止から復帰する所定の条件が成立する前に、図６に例示した強制増段制御が働くと、冷凍機２１Ｂの不必要な起動・停止を行うことになる。そこで、本実施形態の運転台数制御部１４は、冷凍機２１Ａ〜２１Ｃの中に軽負荷停止中の冷凍機がある場合、図６を用いて説明した強制増段制御を行わない。具体的な制御方法については、後に図２〜図５を用いて説明する。   By the way, when the external load 30 is small and one unit is being operated (for example, the refrigerator 21A) and, for example, a condition that the load factor of the refrigerator 21A becomes equal to or less than a predetermined threshold value is satisfied, the control unit 20A performs The light load of the refrigerator 21A is stopped. Then, the three refrigerators 21A to 21C are stopped for a while, and the water supply temperature gradually increases. As a result, the conditions in steps S2 to S3 are satisfied, and the operating number control unit 14 selects one refrigerator (for example, the refrigerator 21B) and starts (forced step-up). In this state, the two refrigerators 21A and 21B are operating. However, one refrigerator 21A is in a light load stop state. Originally, one refrigerator 21A was operating, and this one was stopped under light load. Therefore, even if the refrigerator 21B was started, the capacity immediately became excessive, and the predetermined step-down condition was satisfied. In addition, the operating number control unit 14 stops (reduces) the refrigerator 21B. Alternatively, the refrigerator 21B also stops the light load under the control of the control unit 20B. When the water supply temperature increases, the refrigerator 21A with the light load stopped should normally return to the normal operation state. However, if the forced step-up control illustrated in FIG. 6 is activated before the predetermined condition for the refrigerator 21A to return from the light load stop is satisfied, unnecessary start / stop of the refrigerator 21B is performed. . Therefore, when there is a refrigerator in which the light load is stopped among the refrigerators 21A to 21C, the operating number control unit 14 of the present embodiment does not perform the forced step-up control described with reference to FIG. A specific control method will be described later with reference to FIGS.

図１の説明に戻る。記憶部１５は、各種閾値など種々の情報を記憶する。通信部１６は、制御部２０Ａ〜２０Ｃとの通信を行う。   Returning to the description of FIG. The storage unit 15 stores various information such as various thresholds. The communication unit 16 performs communication with the control units 20A to 20C.

（実施例１）
次に本実施形態の軽負荷停止中の増段制御の第１の例について説明する。
図２は、一実施形態における冷凍機の増段制御の第１の例を示すフローチャートである。
前提として、通信部１６は、制御部２０Ａ〜２０Ｃより、随時、種々の制御信号を取得している。例えば、通信部１６は、制御部２０Ａの運転状態（運転中、停止中、軽負荷停止中など）を示す制御信号を、所定の制御周期で受信している。制御部２０Ｂ、２０Ｃについても同様である。通信部１６は、取得した制御信号を軽負荷停止判定部１２に出力する。また、センサ情報取得部１１は、温度センサ４３から、温度センサ４３が計測した計測値（送水温度）を所定の制御周期で取得する。 (Example 1)
Next, a first example of step-up control during a light load stop according to the present embodiment will be described.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a first example of the step-up control of the refrigerator in one embodiment.
As a premise, the communication unit 16 acquires various control signals from the control units 20A to 20C as needed. For example, the communication unit 16 receives, at a predetermined control cycle, a control signal indicating an operation state of the control unit 20A (during operation, stopped, light load stopped, and the like). The same applies to the control units 20B and 20C. The communication unit 16 outputs the obtained control signal to the light load stop determination unit 12. Further, the sensor information acquisition unit 11 acquires, from the temperature sensor 43, a measurement value (water supply temperature) measured by the temperature sensor 43 at a predetermined control cycle.

まず、運転台数制御部１４は、軽負荷停止判定部１２が軽負荷停止をした冷凍機２１を検知したかどうかを判定する（ステップＳ１１）。軽負荷停止判定部１２は、制御部２０Ａ〜２０Ｃの何れかから軽負荷停止信号を受信した場合、その制御部２０が制御する冷凍機２１が軽負荷停止中であると判定する。軽負荷停止判定部１２は、制御部２０Ａ〜２０Ｃの何れからも軽負荷停止信号を受信しない場合、軽負荷停止中の冷凍機２１は存在しないと判定する。軽負荷停止判定部１２は、判定結果を運転台数制御部１４へ出力する。運転台数制御部１４は、取得した判定結果に基づいてステップＳ１１の判定を行う。軽負荷停止判定部１２が軽負荷停止した冷凍機２１を検知した場合（ステップＳ１１、Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の増段を行わない（ステップＳ１６）。これにより、軽負荷停止中の不必要な強制増段を防ぐことができる。   First, the operating number control unit 14 determines whether or not the light load stop determination unit 12 detects the refrigerator 21 in which the light load is stopped (step S11). When receiving the light load stop signal from any of the control units 20A to 20C, the light load stop determination unit 12 determines that the refrigerator 21 controlled by the control unit 20 is in the light load stop state. When the light load stop determination unit 12 does not receive the light load stop signal from any of the control units 20A to 20C, the light load stop determination unit 12 determines that the refrigerator 21 during the light load stop does not exist. The light load stop determination unit 12 outputs the determination result to the operating number control unit 14. The operating number control unit 14 makes a determination in step S11 based on the obtained determination result. When the light-load stop judging unit 12 detects the refrigerator 21 in which the light load is stopped (Step S11, Yes), the operating number control unit 14 does not increase the number of the refrigerators 21 (Step S16). As a result, unnecessary forced step increase during light load stop can be prevented.

軽負荷停止した冷凍機２１を検知しない場合（ステップＳ１１、Ｎｏ）、運転台数制御部１４は、センサ情報取得部１１から温度センサ４３が計測した送水温度を取得する（ステップＳ１２）。運転台数制御部１４は、温度センサ４３が計測した送水温度が、所定の強制増段温度を上回っているかどうかを判定する（ステップＳ１３）。送水温度が、強制増段温度以下の場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の運転台数を増段しない（ステップＳ１６）。送水温度が、強制増段温度を上回っている場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、送水温度が強制増段温度を上回ってから一定時間以上経過するまで待機し（ステップＳ１４）、送水温度が強制増段温度を上回る状態が一定時間以上継続する場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、冷凍機２１の運転台数を増段する（ステップＳ１５）。運転台数制御部１４は、冷凍機２１Ａ〜２１Ｃの中から停止中の１台を選択し、選択した冷凍機２１を起動する。なお、ステップＳ１４での待機中にも、運転台数制御部１４はステップＳ１１の判定を行ってもよい。待機中に軽負荷停止を検知した場合、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の増段を行わない（ステップＳ１６）。
図２のフローチャートの処理によれば、冷凍機２１Ａ〜２１Ｃの何れかで軽負荷停止が発生した場合、送水温度が上昇しても、冷凍機２１の不必要な増段を防ぐことができる。 When the refrigerator 21 that has stopped lightly is not detected (Step S11, No), the operating number control unit 14 acquires the water supply temperature measured by the temperature sensor 43 from the sensor information acquisition unit 11 (Step S12). The operating number control unit 14 determines whether or not the water supply temperature measured by the temperature sensor 43 is higher than a predetermined forced step-up temperature (step S13). When the water supply temperature is equal to or lower than the forced step-up temperature (Step S13; No), the operating number control unit 14 does not increase the operating number of the refrigerators 21 (Step S16). When the water supply temperature is higher than the forced step-up temperature (step S13; Yes), the operating number control unit 14 waits until a certain time or more has elapsed since the water supply temperature exceeded the forced step-up temperature (step S14). When the state in which the water supply temperature exceeds the forced step-up temperature continues for a predetermined time or longer (step S14; Yes), the number of operating refrigerators 21 is increased (step S15). The operating number control unit 14 selects one stopped one of the refrigerators 21A to 21C, and activates the selected refrigerator 21. Note that the number-of-operations control unit 14 may make the determination in step S11 even during the standby in step S14. When the light load stop is detected during the standby, the operating number control unit 14 does not perform the step increase of the refrigerator 21 (Step S16).
According to the processing of the flowchart of FIG. 2, when a light load stop occurs in any of the refrigerators 21A to 21C, unnecessary increase in the number of stages of the refrigerator 21 can be prevented even if the water supply temperature increases.

実施例１の方法は、制御部２０Ａ〜２０Ｃが軽負荷停止信号を出力する機能を有している場合に有効である。制御部２０Ａ〜２０Ｃがそのような機能を有しない場合、次に説明する実施例２〜４の方法を用いて、軽負荷停止時の冷凍機２１の不必要な増段を防ぐことができる。   The method of the first embodiment is effective when the control units 20A to 20C have a function of outputting a light load stop signal. When the control units 20A to 20C do not have such a function, it is possible to prevent unnecessary increase in the number of stages of the refrigerator 21 when the load is stopped by using the method of the second to fourth embodiments described below.

（実施例２）
本実施形態の軽負荷停止中の増段制御の第２の例について説明する。
図３は、一実施形態における冷凍機の増段制御の第２の例を示すフローチャートである。
まず、センサ情報取得部１１が、流量センサ４０Ａ〜４０Ｃ、温度センサ４１Ａ〜４１Ｃ、温度センサ４２Ａ〜４２Ｃ、温度センサ４３のそれぞれから、例えば所定の時間周期で計測値を取得する（ステップＳ２１）。センサ情報取得部１１は、流量センサ４０Ａ〜４０Ｃ、温度センサ４１Ａ〜４１Ｃ、温度センサ４２Ａ〜４２Ｃの計測値を、能力演算部１３に出力する。 (Example 2)
A second example of the step-up control during a light load stop according to the present embodiment will be described.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a second example of the step-up control of the refrigerator in one embodiment.
First, the sensor information acquisition unit 11 acquires measurement values from each of the flow rate sensors 40A to 40C, the temperature sensors 41A to 41C, the temperature sensors 42A to 42C, and the temperature sensor 43, for example, at a predetermined time period (step S21). The sensor information acquisition unit 11 outputs the measurement values of the flow rate sensors 40A to 40C, the temperature sensors 41A to 41C, and the temperature sensors 42A to 42C to the capacity calculation unit 13.

能力演算部１３は、運転中の冷凍機２１の冷却能力を演算する（ステップＳ２２）。例えば、冷凍機２１Ａが運転中の場合、能力演算部１３は、温度センサ４１Ａの計測値と温度センサ４２Ａの計測値の差に、流量センサ４０Ａの計測値と比熱と比重を乗じて、上記の式（１）により、冷凍機２１Ａの冷却能力を演算する。同様に冷凍機２１Ｂが運転中の場合、能力演算部１３は、温度センサ４１Ｂ、温度センサ４２Ｂ、流量センサ４０Ｂの計測値と式（１）により、冷凍機２１Ｂの冷却能力を演算する。また、冷凍機２１Ｃが運転中の場合、能力演算部１３は、温度センサ４１Ｃ、温度センサ４２Ｃ、流量センサ４０Ｃの計測値と式（１）により、冷凍機２１Ｃの冷却能力を演算する。能力演算部１３は、演算した冷凍機２１Ａ〜２１Ｃの冷却能力を運転台数制御部１４に出力する。   The capacity calculator 13 calculates the cooling capacity of the refrigerator 21 during operation (step S22). For example, when the refrigerator 21A is operating, the capacity calculation unit 13 multiplies the difference between the measurement value of the temperature sensor 41A and the measurement value of the temperature sensor 42A by the measurement value of the flow rate sensor 40A, the specific heat, and the specific gravity, and The cooling capacity of the refrigerator 21A is calculated by the equation (1). Similarly, when the refrigerator 21B is operating, the capacity calculation unit 13 calculates the cooling capacity of the refrigerator 21B based on the measured values of the temperature sensor 41B, the temperature sensor 42B, and the flow rate sensor 40B and Expression (1). When the refrigerator 21C is in operation, the capacity calculation unit 13 calculates the cooling capacity of the refrigerator 21C based on the measured values of the temperature sensor 41C, the temperature sensor 42C, and the flow rate sensor 40C and Expression (1). The capacity calculation unit 13 outputs the calculated cooling capacity of the refrigerators 21A to 21C to the operating number control unit 14.

次に運転台数制御部１４は、運転中の冷凍機２１Ａ〜２１Ｃの冷却能力のそれぞれを、所定の閾値ｑと比較し、冷却能力が閾値ｑ以下かどうかを判定する（ステップＳ２３）。閾値ｑは、冷凍機２１Ａ〜２１Ｃが、軽負荷停止中かどうかを判定するために設定された値である。例えば、冷凍機２１Ａの運転中の冷却能力が閾値ｑ以下であれば、運転台数制御部１４は、冷凍機２１Ａが軽負荷停止していると判定する。運転台数制御部１４は、冷凍機２１の冷却能力が閾値ｑ以下の場合（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、冷凍機２１の増段を行わない（ステップＳ２７）。これにより、軽負荷停止中の強制増段を防ぐことができる。   Next, the operating number control unit 14 compares each of the cooling capacities of the operating refrigerators 21A to 21C with a predetermined threshold q, and determines whether the cooling capacity is equal to or smaller than the threshold q (step S23). The threshold value q is a value set for determining whether or not the refrigerators 21A to 21C are under light load suspension. For example, if the cooling capacity during operation of the refrigerator 21A is equal to or less than the threshold value q, the operating number control unit 14 determines that the refrigerator 21A is stopped under a light load. When the cooling capacity of the refrigerator 21 is equal to or smaller than the threshold q (Step S23; Yes), the operating number control unit 14 does not perform the step increase of the refrigerator 21 (Step S27). As a result, it is possible to prevent a forced step increase during a light load stop.

冷凍機２１の冷却能力が閾値ｑより大きい場合（ステップＳ２３；Ｎｏ）、運転台数制御部１４は、温度センサ４３が計測した送水温度が、所定の強制増段温度を上回っているかどうかを判定する（ステップＳ２４）。送水温度が強制増段温度以下の場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の運転台数を増段しない（ステップＳ２７）。送水温度が強制増段温度を上回っている場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、送水温度が強制増段温度を上回ってから一定時間以上経過するまで待機する（ステップＳ２５）。送水温度が強制増段温度を上回る状態が一定時間以上継続する場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の運転台数を増段する（ステップＳ２６）。
強制増段温度を上回る状態が一定時間以上継続しなかった場合は、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の増段を行わない。 When the cooling capacity of the refrigerator 21 is larger than the threshold value q (Step S23; No), the operating number control unit 14 determines whether or not the water supply temperature measured by the temperature sensor 43 exceeds a predetermined forced step-up temperature. (Step S24). When the water supply temperature is equal to or lower than the forced step-up temperature (Step S24; No), the operating number control unit 14 does not increase the operating number of the refrigerators 21 (Step S27). If the water supply temperature is higher than the forced increase temperature (step S24; Yes), the operating number control unit 14 waits until a certain time or more has elapsed since the water supply temperature exceeded the forced increase temperature (step S25). When the state in which the water supply temperature exceeds the forced step-up temperature continues for a certain period of time or longer (Step S25; Yes), the operating number control unit 14 increases the operating number of the refrigerators 21 (Step S26).
When the state in which the temperature exceeds the forced step-up temperature does not continue for a certain period of time or more, the operating number control unit 14 does not perform the step-up of the refrigerator 21.

なお、ステップＳ２５での待機中にもステップＳ２３の判定を行ってもよい。そしてステップＳ２３の条件を満たすようになった場合、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の増段を行わないよう構成されていてもよい。このことは、以下で説明する実施例３、実施例４でも同様である。
図３のフローチャートの処理によれば、制御部２０Ａ〜２０Ｃが軽負荷停止信号を送信する機能を有していない場合であっても、軽負荷停止中の送水温度の上昇による冷凍機２１の不必要な増段を防ぐことができる。 Note that the determination in step S23 may be performed during the standby in step S25. When the condition of step S23 is satisfied, the operating number control unit 14 may be configured not to perform the step increase of the refrigerator 21. This is the same in the third and fourth embodiments described below.
According to the processing of the flowchart of FIG. 3, even if the control units 20A to 20C do not have a function of transmitting a light load stop signal, the failure of the refrigerator 21 due to an increase in the water supply temperature during the light load stop. It is possible to prevent a necessary step increase.

（実施例３）
本実施形態の軽負荷停止中の増段制御の第３の例について説明する。
図４は、一実施形態における冷凍機の増段制御の第３の例を示すフローチャートである。
図３のフローチャートで説明した処理と同様の処理については同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
まず、センサ情報取得部１１が、流量センサ４０Ａ〜４０Ｃ、温度センサ４１Ａ〜４１Ｃ、温度センサ４２Ａ〜４２Ｃ、温度センサ４３のそれぞれから、例えば所定の時間周期で計測値を取得する（ステップＳ２１）。 (Example 3)
A third example of the step-up control during a light load stop according to the present embodiment will be described.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a third example of the step-up control of the refrigerator in one embodiment.
The same processes as those described in the flowchart of FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
First, the sensor information acquisition unit 11 acquires measurement values from each of the flow rate sensors 40A to 40C, the temperature sensors 41A to 41C, the temperature sensors 42A to 42C, and the temperature sensor 43, for example, at a predetermined time period (step S21).

能力演算部１３は、冷凍機２１Ａ〜２１Ｃのうち運転中のものについて冷却能力を演算する（ステップＳ２２）。次に運転台数制御部１４は、冷凍機２１Ａ〜２１Ｃの冷却能力のそれぞれを所定の閾値ｑと比較し、冷却能力が閾値ｑ以下かどうかを判定する（ステップＳ２３）。冷凍機２１の冷却能力が閾値ｑ以下の場合（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の増段を行わない（ステップＳ２７）。   The capacity calculator 13 calculates the cooling capacity of the refrigerators 21A to 21C that are in operation (step S22). Next, the operating number control unit 14 compares each of the cooling capacities of the refrigerators 21A to 21C with a predetermined threshold q, and determines whether or not the cooling capacity is equal to or smaller than the threshold q (step S23). When the cooling capacity of the refrigerator 21 is equal to or less than the threshold value q (Step S23; Yes), the operating number control unit 14 does not perform the step increase of the refrigerator 21 (Step S27).

冷凍機の冷却能力が閾値ｑより大きい場合（ステップＳ２３；Ｎｏ）、次に運転台数制御部１４は、運転中の冷凍機２１の入口温度が所定の軽負荷停止条件温度以下かどうかを判定する（ステップＳ２３５）。具体的には、例えば、冷凍機２１Ａが運転中の場合、運転台数制御部１４は、温度センサ４１Ａの計測値が、軽負荷停止条件温度以下かどうかを判定する。入口温度が所定の軽負荷停止条件温度以下の場合（ステップＳ２３５；Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の増段を行わない（ステップＳ２７）。軽負荷停止条件温度とは、冷凍機２１が軽負荷停止中かどうかを判定するための温度である。軽負荷停止条件温度は、入口側の温度の低下に基づいて軽負荷停止中か否かを判定するための閾値である。   When the cooling capacity of the refrigerator is larger than the threshold value q (Step S23; No), the operating number control unit 14 determines whether the inlet temperature of the refrigerator 21 in operation is equal to or lower than a predetermined light load stop condition temperature. (Step S235). Specifically, for example, when the refrigerator 21A is operating, the operating number control unit 14 determines whether or not the measured value of the temperature sensor 41A is equal to or less than the light load stop condition temperature. If the inlet temperature is equal to or lower than the predetermined light load stop condition temperature (step S235; Yes), the operating unit control unit 14 does not increase the number of stages of the refrigerator 21 (step S27). The light load stop condition temperature is a temperature for determining whether or not the refrigerator 21 is under light load stop. The light load stop condition temperature is a threshold value for determining whether or not a light load stop is performed based on a decrease in the inlet-side temperature.

入口温度が所定の軽負荷停止条件温度より高い場合（ステップＳ２３５；Ｎｏ）、運転台数制御部１４は、温度センサ４３が計測した送水温度が、所定の強制増段温度を上回っているかどうかを判定する（ステップＳ２４）。送水温度が強制増段温度以下の場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の運転台数を増段しない（ステップＳ２７）。送水温度が強制増段温度を上回っている場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、送水温度が強制増段温度を上回ってから一定時間以上経過するまで待機する（ステップＳ２５）。送水温度が強制増段温度を上回る状態が一定時間以上継続する場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の運転台数を増段する（ステップＳ２６）。   When the inlet temperature is higher than the predetermined light load stop condition temperature (Step S235; No), the operating number control unit 14 determines whether the water supply temperature measured by the temperature sensor 43 is higher than a predetermined forced step-up temperature. (Step S24). When the water supply temperature is equal to or lower than the forced step-up temperature (Step S24; No), the operating number control unit 14 does not increase the operating number of the refrigerators 21 (Step S27). If the water supply temperature is higher than the forced step-up temperature (step S24; Yes), the operating number control unit 14 waits until a predetermined time or more has elapsed since the water supply temperature exceeded the forced step-up temperature (step S25). When the state in which the water supply temperature exceeds the forced step-up temperature continues for a certain period of time or longer (Step S25; Yes), the operating number control unit 14 increases the operating number of the refrigerators 21 (Step S26).

実施例３では、実施例２の冷凍機２１の運転中の冷却能力に加え、運転中の冷凍機２１の入口側の冷水の温度によって、冷凍機２１の軽負荷停止を検知する。そして、冷却能力、又は、入口温度の何れかが所定の条件を満たすときに軽負荷停止した冷凍機２１が存在すると判定する。これにより、軽負荷停止中の送水温度の上昇による冷凍機２１の強制増段を防ぐことができる。   In the third embodiment, the light load stop of the refrigerator 21 is detected based on the temperature of the chilled water on the inlet side of the refrigerator 21 in operation, in addition to the cooling capacity during the operation of the refrigerator 21 of the second embodiment. Then, when either the cooling capacity or the inlet temperature satisfies a predetermined condition, it is determined that there is a refrigerator 21 that is stopped with a light load. Thus, it is possible to prevent the refrigerator 21 from being forcibly increased due to an increase in the water supply temperature while the light load is stopped.

（実施例４）
軽負荷停止中の強制増段の防止は、図４のフローチャートにおけるステップＳ２３の冷却能力による判定を除いた処理によって行ってもよい。この処理の流れを図５に示す。
図５は、一実施形態における冷凍機の増段制御の第４の例を示すフローチャートである。
図４のフローチャートで説明した処理と同様の処理については同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
まず、センサ情報取得部１１が、流量センサ４０Ａ〜４０Ｃ、温度センサ４１Ａ〜４１Ｃ、温度センサ４２Ａ〜４２Ｃ、温度センサ４３のそれぞれから、例えば所定の時間周期で計測値を取得する（ステップＳ２１）。次に運転台数制御部１４は、運転中の冷凍機２１の入口温度が所定の軽負荷停止条件温度以下かどうかを判定する（ステップＳ２３５）。例えば、冷凍機２１Ａが運転中の場合、運転台数制御部１４は、温度センサ４１Ａの計測値が、軽負荷停止条件温度以下かどうかを判定する。入口温度が軽負荷停止条件温度以下の場合（ステップＳ２３５；Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の増段を行わない（ステップＳ２７）。入口温度が所定の軽負荷停止条件温度より高い場合（ステップＳ２３５；Ｎｏ）、運転台数制御部１４は、送水温度が、所定の強制増段温度を上回っているかどうかを判定する（ステップＳ２４）。送水温度が強制増段温度以下の場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の運転台数を増段しない（ステップＳ２７）。送水温度が強制増段温度を上回っている場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、ステップＳ２４の条件成立後一定時間以上経過するまで待機する（ステップＳ２５）。送水温度が強制増段温度を上回る状態が一定時間以上継続する場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の運転台数を増段する（ステップＳ２６）。強制増段温度を上回る状態が一定時間以上継続しなかった場合は、運転台数制御部１４は、冷凍機２１の増段を行わない。 (Example 4)
The prevention of the forced step increase during the light load stop may be performed by a process excluding the determination based on the cooling capacity in step S23 in the flowchart of FIG. FIG. 5 shows the flow of this processing.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a fourth example of the step-up control of the refrigerator in one embodiment.
The same processes as those described in the flowchart of FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description will be omitted.
First, the sensor information acquisition unit 11 acquires measurement values from each of the flow rate sensors 40A to 40C, the temperature sensors 41A to 41C, the temperature sensors 42A to 42C, and the temperature sensor 43, for example, at a predetermined time period (step S21). Next, the operating number control unit 14 determines whether or not the inlet temperature of the operating refrigerator 21 is equal to or lower than a predetermined light load stop condition temperature (step S235). For example, when the refrigerator 21A is operating, the operating number control unit 14 determines whether or not the measurement value of the temperature sensor 41A is equal to or lower than the light load stop condition temperature. When the inlet temperature is equal to or lower than the light load stop condition temperature (step S235; Yes), the operating number control unit 14 does not perform the step increase of the refrigerator 21 (step S27). When the inlet temperature is higher than the predetermined light load stop condition temperature (Step S235; No), the operating number control unit 14 determines whether or not the water supply temperature is higher than a predetermined forced step-up temperature (Step S24). When the water supply temperature is equal to or lower than the forced step-up temperature (Step S24; No), the operating number control unit 14 does not increase the operating number of the refrigerators 21 (Step S27). When the water supply temperature is higher than the forced step-up temperature (step S24; Yes), the operating number control unit 14 waits until a predetermined time or more elapses after the condition of step S24 is satisfied (step S25). When the state in which the water supply temperature exceeds the forced step-up temperature continues for a certain period of time or longer (Step S25; Yes), the operating number control unit 14 increases the operating number of the refrigerators 21 (Step S26). When the state in which the temperature exceeds the forced step-up temperature does not continue for a certain period of time or more, the operating number control unit 14 does not perform the step-up of the refrigerator 21.

制御装置１０の実施例１〜実施例４の制御によれば、冷凍機２１の軽負荷停止中に冷水の送水温度の一時的な上昇があったとしても、冷凍機２１の不必要な増段を回避することができる。これにより、冷凍機システム１を効率良く運転し、省エネルギーに寄与することができる。また、軽負荷停止中に生じる冷凍機２１の強制増段とその後の減段等によるシステムの不安定化を防止することができる。   According to the control of the first to fourth embodiments of the control device 10, even if there is a temporary rise in the supply temperature of the chilled water while the light load of the refrigerator 21 is stopped, unnecessary step-up of the refrigerator 21 is performed. Can be avoided. Thereby, the refrigerator system 1 can be operated efficiently and can contribute to energy saving. Further, it is possible to prevent the system from becoming unstable due to the forced increase of the refrigerator 21 and the subsequent reduction of the number of stages of the refrigerator 21 during the light load stop.

図７は、一実施形態における制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、入出力インタフェース９０４、通信インタフェース９０５を備える。
上述の制御装置１０は、コンピュータ９００に実装される。そして、上述した各機能は、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、記憶領域を主記憶装置９０２に確保する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、処理中のデータを記憶する記憶領域を補助記憶装置９０３に確保する。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a control device according to an embodiment.
The computer 900 includes a CPU 901, a main storage device 902, an auxiliary storage device 903, an input / output interface 904, and a communication interface 905.
The control device 10 described above is implemented on a computer 900. The above-described functions are stored in the auxiliary storage device 903 in the form of a program. The CPU 901 reads out the program from the auxiliary storage device 903, expands the program in the main storage device 902, and executes the above processing according to the program. The CPU 901 secures a storage area in the main storage device 902 according to a program. In addition, the CPU 901 secures a storage area for storing data being processed in the auxiliary storage device 903 according to a program.

なお、制御装置１０の全部または一部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各機能部による処理を行ってもよい。ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムを主記憶装置９０２に展開し、上記処理を実行しても良い。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。なお、制御装置１０は、複数のコンピュータ９００によって構成されていても良い。   Note that a program for realizing all or a part of the function of the control device 10 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system and executed to execute each program. The processing by the functional unit may be performed. The “computer system” here includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer system” also includes a homepage providing environment (or a display environment) if a WWW system is used. The “computer-readable recording medium” refers to a portable medium such as a CD, a DVD, or a USB, or a storage device such as a hard disk built in a computer system. When the program is distributed to the computer 900 via a communication line, the computer 900 that has received the program may load the program into the main storage device 902 and execute the above processing. Further, the above-mentioned program may be for realizing a part of the above-mentioned functions, or may be for realizing the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in a computer system. . Note that the control device 10 may be configured by a plurality of computers 900.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although some embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and equivalents thereof.

例えば、上記実施形態では、冷凍機２１の数を３台としたが、冷凍機システム１が有する冷凍機２１の台数は２台でも４台以上でもよい。例えば、上記の実施形態では、制御部２０が軽負荷停止信号を送信する機能を有しない場合に、実施例２〜４の処理により軽負荷停止を判定することとしたが、制御部２０が軽負荷停止信号を送信する機能を有している場合であっても、実施例２〜４の処理により軽負荷停止した冷凍機２１が存在するか否かを判定してもよい。また、実施例２の能力の計算は、制御装置１０が行うこととしたが、制御部２０が冷却能力を演算し、その結果を制御装置１０へ送信するようにしてもよい。また、軽負荷停止が冷凍機２１の１台運転時に発生する例で説明したが、本実施形態の増段制御は、複数台の冷凍機２１の実行中に、それら全てが同時に軽負荷停止を行っている状況にも適用することができる。
冷凍機２１Ａ〜２１Ｃは熱源機の一例、冷凍機システム１は熱源システムの一例である。冷水は利用側熱媒体の一例である。 For example, in the above embodiment, the number of the refrigerators 21 is three, but the number of the refrigerators 21 included in the refrigerator system 1 may be two or four or more. For example, in the above embodiment, when the control unit 20 does not have the function of transmitting the light load stop signal, the light load stop is determined by the processing of the second to fourth embodiments. Even in the case of having a function of transmitting a load stop signal, it may be determined whether or not the refrigerator 21 whose light load has been stopped by the processing of the second to fourth embodiments exists. Although the calculation of the capacity in the second embodiment is performed by the control device 10, the control unit 20 may calculate the cooling capacity and transmit the result to the control device 10. Further, although the example in which the light load stop occurs during the operation of one of the refrigerators 21 has been described, the step-up control of the present embodiment is such that all of the refrigerators 21 simultaneously stop the light load during the execution of the plurality of refrigerators 21. It can also be applied to the situation you are doing.
The refrigerators 21A to 21C are examples of a heat source device, and the refrigerator system 1 is an example of a heat source system. Cold water is an example of a use side heat medium.

１・・・冷凍機システム
１０・・・制御装置
１１・・・センサ情報取得部
１２・・・軽負荷停止判定部
１３・・・能力演算部
１４・・・運転台数制御部
１５・・・記憶部
１６・・・通信部
２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ・・・制御部
２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ・・・冷凍機
２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ・・・ポンプ
２３・・・サプライヘッダ
２４・・・リターンヘッダ
２５・・・バイパス流路
２６・・・開閉バルブ
３０・・・外部負荷
３１・・・還り流路
３２・・・開閉バルブ
４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ・・・流量センサ
４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ・・・温度センサ
４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ・・・温度センサ
４３・・・温度センサ
９００・・・コンピュータ
９０１・・・ＣＰＵ
９０２・・・主記憶装置
９０３・・・補助記憶装置
９０４・・・入出力インタフェース
９０５・・・通信インタフェース DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Refrigerator system 10 ... Control device 11 ... Sensor information acquisition part 12 ... Light load stop determination part 13 ... Capacity calculation part 14 ... Operating number control part 15 ... Storage Unit 16: Communication unit 20A, 20B, 20C: Control unit 21A, 21B, 21C: Refrigerator 22A, 22B, 22C: Pump 23: Supply header 24: Return header 25 ..Bypass flow path 26 ... Open / close valve 30 ... External load 31 ... Return flow path 32 ... Open / close valve 40A, 40B, 40C ... Flow rate sensor 41A, 41B, 41C ... Temperature sensor 42A, 42B, 42C: Temperature sensor 43: Temperature sensor 900: Computer 901: CPU
902: main storage device 903: auxiliary storage device 904: input / output interface 905: communication interface

Claims (7)

複数の熱源機を備える熱源システムにおける前記熱源機の運転台数を制御する制御装置であって、
複数の前記熱源機のうちの少なくとも１台が軽負荷停止中か否かを判定する判定部と、
所定の増段条件に基づいて、前記熱源機の増段を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記判定部が軽負荷停止中の前記熱源機が存在すると判定すると、前記増段条件が満たされる場合でも、前記熱源機の増段を行わない、
制御装置。 A control device for controlling the number of operating heat source devices in a heat source system including a plurality of heat source devices,
A determining unit that determines whether at least one of the plurality of heat source units is under a light load stop;
A control unit that controls the step-up of the heat source unit based on a predetermined step-up condition,
With
The control unit, when the determination unit determines that the heat source unit during a light load stop exists, even if the stage increase condition is satisfied, does not perform the step increase of the heat source unit,
Control device. 前記判定部は、前記熱源機が軽負荷停止中であることを示す信号を受信すると、前記熱源機が軽負荷停止中であると判定する、
請求項１に記載の制御装置。 The determination unit, when receiving a signal indicating that the heat source unit is in a light load stop, determines that the heat source unit is in a light load stop,
The control device according to claim 1. 前記判定部は、運転中の前記熱源機の能力が所定の閾値以下の場合、当該熱源機が軽負荷停止中であると判定する、
請求項１または請求項２に記載の制御装置。 The determining unit, when the capacity of the heat source unit during operation is equal to or less than a predetermined threshold, determines that the heat source unit is stopped light load,
The control device according to claim 1. 前記判定部は、運転中の前記熱源機の入口側での利用側熱媒体の温度が所定の閾値以下の場合、当該熱源機が軽負荷停止中であると判定する、
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の制御装置。 The determining unit, when the temperature of the use-side heat medium at the inlet side of the heat source device during operation is equal to or less than a predetermined threshold, determines that the heat source device is in a light load stop.
The control device according to any one of claims 1 to 3. 複数の熱源機と、
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の制御装置と、
を備える熱源システム。 Multiple heat source units,
A control device according to any one of claims 1 to 4,
A heat source system comprising: 複数の熱源機を備える熱源システムにおける前記熱源機の運転台数の制御方法であって、
複数の前記熱源機のうちの少なくとも１台が軽負荷停止中か否かを判定するステップと、
所定の増段条件に基づいて、前記熱源機の増段を実行するステップと、
を有し、
前記熱源機の増段を実行するステップでは、前記軽負荷停止中か否かを判定するステップにて軽負荷停止中の前記熱源機が存在すると判定されると、前記増段条件が満たされる場合でも、前記熱源機の増段を行わない、
制御方法。 A method for controlling the number of operating heat source devices in a heat source system including a plurality of heat source devices,
Determining whether at least one of the plurality of heat source units is under light load suspension;
Executing a step-up of the heat source unit based on a predetermined step-up condition;
Has,
In the step of performing the step-up of the heat source unit, when it is determined that the heat source unit under the light load stop exists in the step of determining whether the light load is stopped, the step-up condition is satisfied. However, the stage of the heat source device is not increased,
Control method. 複数の熱源機を備える熱源システムにおける前記熱源機の運転台数を制御するコンピュータに、
複数の前記熱源機のうちの少なくとも１台が軽負荷停止中か否かを判定する機能と、
所定の増段条件に基づいて、前記熱源機の増段を制御する機能と、
を実行させ、
前記熱源機の増段を制御する機能には、前記軽負荷停止中か否かを判定する機能が軽負荷停止中の前記熱源機が存在すると判定すると、前記増段条件が満たされる場合でも、前記熱源機の増段を行わないことを実行させる、
プログラム。 A computer that controls the number of operating heat source devices in a heat source system including a plurality of heat source devices,
A function of determining whether at least one of the plurality of heat source units is under light load suspension,
Based on a predetermined step-up condition, a function to control the step-up of the heat source unit,
And execute
The function of controlling the step-up of the heat source unit, when the function to determine whether the light load is stopped or not determines that the heat source unit during the light load stop is present, even if the step-up condition is satisfied, Causing not to increase the number of stages of the heat source device,
program.
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