JP3306612B2 - 熱源機の運転台数制御方法 - Google Patents
熱源機の運転台数制御方法Info
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Description
いられる熱源機の運転台数を制御する方法に関するもの
である。
制御する方法としては、一般に負荷機器へ供給する往水
と負荷機器からの還水との各温度を計測すると共に、往
水または還水の流量を計測のうえ、往水と還水との温度
差に対して流量を乗算し、負荷熱量を求め、この負荷熱
量および熱源機の定格能力により運転台数を定めるもの
としている。すなわち、稼働中の全ての熱源機器の定格
能力の和を求め、この和よりも負荷熱量が大きければ増
段要求を出し、小さければ減段要求を出す。
うな従来の熱源機の運転台数制御方法によると、熱源機
の運転台数を定める際に熱源機の定格能力を用いている
ため、運転エネルギーの不要な消費を生じ、運転台数の
制御上、不適切かつ不経済となる問題が生じている。
上の能力(最大能力:実能力)を出すことができる。こ
のため、従来においては、実能力的には増段しなくても
現在の負荷熱量を賄うことができるのに、増段されてし
まう。また、実能力的には減段しても現在の負荷熱量を
賄うことができるのに、減段されない。このように、従
来の方法では、必要台数以上の熱源機が稼働している場
合があり、エネルギーが無駄に使われ、運転台数の制御
が不経済となる。
変化によって変わり、定格能力以下となる場合がある。
この場合、従来においては、実能力的には増段しなけれ
ば現在の負荷熱量を賄うことができないのに、増段され
ない。また、実能力的には減段すると現在の負荷熱量を
賄うことができなくなるのに、減段されてしまう。この
ように、従来の方法では、必要台数の熱源機が稼働され
ない場合があり、運転台数の制御が不適切となる。
なされたもので、その目的とするところは、熱源機の定
格能力と実能力との違いに拘らず、運転台数の制御を経
済的かつ適切に行うことのできる熱源機の運転台数制御
方法を提供することにある。
るために、第1発明(請求項1に係る発明)は、稼働中
の熱源機の100%能力に対する現在の発生能力のパー
センテージをチェックし、稼働中の全ての熱源機が10
0%能力で運転されていた場合、熱源機の運転台数を増
段させるための増段要求を出す一方、稼働中の全ての熱
源機の現在発揮している能力の和を求め、この和が所定
の値よりも小さい場合、熱源機の運転台数を減段させる
ための減段要求を出すようにしたものである。第2発明
(請求項2に係る発明)は、稼働中の熱源機の100%
能力に対する現在の発生能力のパーセンテージに基づい
て熱源機の運転台数を増減段させるための増減段要求を
出すようにし、負荷機器からの還水温度が過剰である場
合、熱源機の運転台数を強制的に減段するようにしたも
のである。第3発明(請求項3に係る発明)は、稼働中
の熱源機の100%能力に対する現在の発生能力のパー
センテージに基づいて熱源機の運転台数を増減段させる
ための増減段要求を出すようにし、負荷機器への往水温
度の不足を確認のうえ、熱源機の運転台数の増段を許容
するようにしたものである。
稼働中の全ての熱源機が100%能力で運転されていれ
ば、増段要求が出される。また、稼働中の全ての熱源機
の現在発揮している能力の和が所定の値よりも小さけれ
ば(熱源機を1台減らすだけの余裕があれば)、減段要
求が出される。第2発明では、稼働中の熱源機の100
%能力に対する現在の発生能力のパーセンテージ(現在
発揮している能力)に基づいて増減段要求が出され、負
荷機器からの還水温度が過剰であれば(熱源機が冷凍機
である場合には還水温度が設定値以下)、熱源機の運転
台数が強制的に減段される。第3発明では、稼働中の熱
源機の100%能力に対する現在の発生能力のパーセン
テージ(現在発揮している能力)に基づいて増減段要求
が出され、負荷機器への往水温度が不足している場合
(熱源機が冷凍機である場合には往水温度が設定値以
上)にのみ、熱源機の運転台数の増段が許容される。
る。図3はこの発明を適用してなる空調システムの計装
図である。同図において、11 〜1N は吸収式の冷凍機
(熱源機)、2および3はヘッダ、41 〜4M は空調機
(AHU)、5は熱源コントローラ、6は往水管路、7
は還水管路、8は往水管路5のヘッダ2側近傍に設けら
れた温度計、9は還水管路7のヘッダ3側近傍に設けら
れた温度計である。
凍機11 〜1N からの容量制御信号S1 〜SN ,温度計
8および9からの往水温度T1および還水温度T2を入
力とし、台数制御信号DS1 〜DSN を冷凍機11 〜1
N へ送る。
代表して示すように、冷凍機本体11 -1と、冷凍機本体
コントローラ11 -2と、冷凍機保護回路11 -3と、冷凍
機本体11 -1とヘッダ2との間の往水通路2-1に設けら
れた温度計11 -4と、冷凍機本体11 -1とヘッダ3との
間の還水通路3-1に設けられた温度計11 -5とを備えて
いる。
ーラ11 -2は、熱源コントローラ5からの台数制御信号
DS1 を受けてその動作を開始し、温度計11 -4からの
往水温度(冷水出口温度)T3が所定の温度となるよう
に、冷凍機本体11 -1への水蒸気の供給通路に設けられ
た蒸気弁11 -6へ容量制御信号(開度指令値:0〜10
0%)S1 を送り、蒸気弁11 -6の開度を制御する。
えられた場合、蒸気弁11 -6の開度が100%とされ、
冷凍機本体11 -1へ最大量の水蒸気が供給される。これ
により、冷凍機11 は、100%能力(実能力)で運転
される。したがって、容量制御信号S1 は、冷凍機11
の実能力に対する現在の発揮能力のパーセンテージを示
している。この蒸気弁11 -6への容量制御信号S1 が熱
源コントローラ5へ分岐して与えられる。
1 -5からの還水温度(冷水入口温度)T4を入力とし、
冷水入口温度T4が所定の温度t1 ℃以下となった場合
に蒸気弁11 -6を強制的に閉じ、冷凍機11 の運転を停
止させる。すなわち、冷水入口温度T4が低下すると、
冷凍機本体11 -1における蒸発器(図示せず)において
冷媒(水)が蒸発しなくなる。これにより、溶媒である
リチウムブロマイド溶液(除湿剤)が濃縮され、結晶化
し、故障を招く。これを防止するために、冷水入口温度
T4が所定の温度t1 ℃以下となった場合、冷凍機11
の運転を強制的に停止させる。
て、その冷房時の動作を交えながら説明する。今、冷凍
機11 〜1N のうち、n台の冷凍機が稼働しているもの
とする。すなわち、冷凍機11 〜1n が稼働しているも
のとする。この場合、熱源コントローラ5は、冷凍機1
1 〜1n からの容量制御信号S1 〜Sn より、冷凍機1
1 〜1n の現在発揮している能力q1 〜qn (%)を知
る(図1に示すステップ101)。そして、この能力q
1 〜qn の和をとり、Qとする(ステップ102)。
かをチェックし(ステップ103)、Q=100nであ
れば「増段要求」を出す(ステップ104)。すなわ
ち、稼働中の全ての冷凍機(11 〜1n )が100%能
力で運転されているか否かをチェックし、稼働中の全て
の冷凍機が100%能力で運転されていた場合、「増段
要求」を出す。
−1)か否かをチェックし(ステップ105)、Q≦1
00(n−1)であれば「減段要求」を出す(ステップ
106)。すなわち、ステップ105でQを100(n
−1)と比較することにより、冷凍機を1台減らすだけ
の余裕があるか否かを確認し、1台減らすだけの余裕が
あればステップ106にて「減段要求」を出す。ステッ
プ105にてQ>100(n−1)であれば、「現状維
持」とする(ステップ107)。なお、本実施例では、
説明上、冷凍機11 〜1N は等能力であり、外気条件や
経年変化に対してその実能力が同様に変化するものとす
る。
「増段要求」,「減段要求」,「現状維持」の何れかを
決定した後(図2に示すステップ200)、温度計9か
らの還水温度(システム還温度)T2をチェックし(ス
テップ201)、T2≦設定値(t2 ℃)であれば、還
水温度T2が過剰であるものとして、n=1でないこと
を確認のうえ(ステップ202)、冷凍機の運転台数を
1台減段してn=n−1とする(ステップ203)。そ
して、効果待ちとして一定時間の経過を待って(ステッ
プ204)、ステップ200へ戻り、次回の台数制御判
断を行う。
2 ℃)であれば、ステップ200での決定結果が「減段
要求」であるか否かをチェックし(ステップ205)、
「減段要求」であれば、n=1でないことを確認のうえ
(ステップ202)、冷凍機の運転台数を1台減段して
n=n−1とし(ステップ203)、ステップ204を
経てステップ200へ戻る。「減段要求」でなければ、
ステップ206へ進み、ステップ200での決定結果が
「増段要求」であるか否かをチェックする。
ば、往水温度(システム往温度)T1をチェックし(ス
テップ207)、T1≧設定値(t3 ℃)であれば、往
水温度T1が不足しているものとして、n=N(冷凍機
の設置台数)でないことを確認のうえ(ステップ20
8)、冷凍機の運転台数を1台増段してn=n+1とす
る(ステップ209)。そして、効果待ちとして一定時
間の経過を待って(ステップ204)、ステップ200
へ戻り、次回の台数制御判断を行う。ステップ206に
て「増段要求」でなければ、増減段の必要はないものと
して、現状を維持し(ステップ210)、ステップ20
0へ戻る。なお、ここまで冷房時の動作を例として説明
したが、もちろん暖房にも対応可能である。その場合、
ステップ201および207の条件式の不等号の向きを
逆にすればよい。
稼働中の冷凍機11 〜1n の現在発揮している能力q1
〜qn に基づいて増減段要求が出されるので、冷凍機1
1 〜1M の定格能力と実能力との違いに拘らず、運転台
数の制御を経済的かつ適切に行うことが可能となる。ま
た、本実施例によれば、還水温度T2が設定値t2 ℃以
下である場合には冷凍機の運転台数が強制的に減段され
るので、還水温度T2の過剰状態が速やかに解消され、
安定度を保ちながら省エネが図られる。また、本実施例
によれば、往水温度T2が設定値t3 ℃以上である場合
にのみ冷凍機の運転台数の増段が許容されるので、往水
温度T2が不足していないにも拘らず増段が行われると
いうことがなくなり、省エネが図られる。
凍機としたが、ターボ式の冷凍機等としてもよい。ま
た、本実施例では、稼働中の冷凍機の現在発揮している
能力を容量制御信号から知るようにしたが、蒸気弁の実
開度から知るようにしてもよい。また、稼働中の冷凍機
の現在発揮している能力は、蒸気弁の開度からのみでな
く、ガスの流量弁等からも知ることができる。また、本
実施例においては、冷凍機を例にとって説明したが、冷
温水機等の熱源機としてもよいことは言うまでもない。
発明によれば、第1発明では、稼働中の全ての熱源機が
100%能力で運転されていれば増段要求が出され、稼
働中の全ての熱源機の現在発揮している能力の和が所定
の値よりも小さければ減段要求が出され、熱源機の定格
能力と実能力との違いに拘らず、運転台数の制御を経済
的かつ適切に行うことが可能となる。第2発明では、稼
働中の熱源機の100%能力に対する現在の発生能力の
パーセンテージ(現在発揮している能力)に基づいて増
減段要求が出され、負荷機器からの還水温度が過剰であ
れば熱源機の運転台数が強制的に減段され、還水温度の
過剰状態が速やかに解消され、安定度を保ちながら省エ
ネが図られる。第3発明では、稼働中の熱源機の100
%能力に対する現在の発生能力のパーセンテージ(現在
発揮している能力)に基づいて増減段要求が出され、負
荷機器への往水温度が不足している場合にのみ、熱源機
の運転台数の増段が許容されるので、往水温度が不足し
ていないにも拘らず増段が行われるということがなくな
り、省エネが図られる。
を説明するためのフローチャートである。
動作を説明するためのフローチャートである。
である。
調機、5…熱源コントローラ、6…往水管路、7…還水
管路、8,9…温度計、11 -1…冷凍機本体、11 -2…
冷凍機本体コントローラ、11 -3…冷凍機保護回路、1
1 -4,11 -5…温度計、11 -6…蒸気弁、S1 〜SN …
容量制御信号、DS1 〜DSN …台数制御信号。
Claims (3)
- 【請求項1】 複数台の熱源機を備え、負荷機器に対し
て往水の供給を行うと共に、必要に応じて前記熱源機の
運転台数を制御する熱源機の運転台数制御方法におい
て、 稼働中の熱源機の100%能力に対する現在の発生能力
のパーセンテージをチェックし、 稼働中の全ての熱源機が100%能力で運転されていた
場合、前記熱源機の運転台数を増段させるための増段要
求を出す一方、 稼働中の全ての熱源機の現在発揮している能力の和を求
め、この和が所定の値よりも小さい場合、前記熱源機の
運転台数を減段させるための 減段要求を出すようにした
ことを特徴とする熱源機の運転台数制御方法。 - 【請求項2】 複数台の熱源機を備え、負荷機器に対し
て往水の供給を行うと共に、必要に応じて前記熱源機の
運転台数を制御する熱源機の運転台数制御方法におい
て、 稼働中の熱源機の100%能力に対する現在の発生能力
のパーセンテージに基づいて前記熱源機の運転台数を増
減段させるための増減段要求を出すようにし、前記負荷
機器からの還水温度が過剰である場合、前記熱源機の運
転台数を強制的に減段するようにしたことを特徴とする
熱源機の運転台数制御方法。 - 【請求項3】 複数台の熱源機を備え、負荷機器に対し
て往水の供給を行うと共に、必要に応じて前記熱源機の
運転台数を制御する熱源機の運転台数制御方法におい
て、 稼働中の熱源機の100%能力に対する現在の発生能力
のパーセンテージに基づいて前記熱源機の運転台数を増
減段させるための増減段要求を出すようにし、前記負荷
機器への往水温度の不足を確認のうえ、前記熱源機の運
転台数の増段を許容 するようにしたことを特徴とする熱
源機の運転台数制御方法。
Priority Applications (1)
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JP06571295A JP3306612B2 (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 熱源機の運転台数制御方法 |
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JPH08261544A JPH08261544A (ja) | 1996-10-11 |
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1995
- 1995-03-24 JP JP06571295A patent/JP3306612B2/ja not_active Expired - Fee Related
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