JP3831432B2 - 吸収式冷凍装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、吸収式冷凍機の制御方法および制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、吸収式冷凍機の制御は以下のように行われていた。すなわち、制御装置が、吸収式冷凍機の運転状況を検出するための検出信号を取り込み、この検出信号に基づいて演算を行う。そして、演算結果からのデータを出力して吸収式冷凍機の運転を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
こうした吸収式冷凍機の制御装置の持つ演算機能を、外部の仕事に使用したい場合がある。そのときには、まず外部コンピュータが通信回線を介して制御装置の特定のフラグを操作し、この操作によって吸収式冷凍機の運転のための前記演算を停止する。そして、外部コンピュータが通信回線を介して送ってきた書き込みデータを出力値メモリに書き込み、出力値メモリからデータを出力して吸収式冷凍機の運転を行い、その間に、制御装置の演算機能を外部の仕事に使用する構成が考えられる。
【０００４】
しかしながら、こうした場合に、例えば吸収式冷凍機の運転のための前記演算を停止するようにフラグ操作をした状態で、通信回線や外部コンピュータに異常が生じた場合、あるいはフラグ操作を誤った場合に、出力が正常でなくなり吸収式冷凍機の運転に支障が出る可能性があった。
【０００５】
この発明は、以上の問題点を解決するためになされたもので、通信回線や外部コンピュータに異常が生じた場合、あるいはフラグ操作を誤った場合であってもに、制御装置からの出力が正常でなくなり吸収式冷凍機の運転に支障が出る可能性を抑止できる吸収式冷凍機の制御方法および装置を提供する事を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記のような
吸収式冷凍機の運転を複数の運転動作によって行うようにした吸収式冷凍機装置において、
上記の吸収式冷凍機の運転状況を検出した検出信号に基づく演算によって得られる演算結果を記憶した演算結果メモリからのデータにより上記の吸収式冷凍機を運転する第１の運転動作を行う第１運転手段と、
外部システムの外部コンピュータから通信回線を介して出力値メモリに書き込んだデータにより上記の吸収式冷凍機を運転する第２の運転動作を行う第２運転手段と、
上記の出力値メモリに対する書き込みが行われなかった場合、または、上記の書き込みが行われて所定時間を経過した場合には、上記の第１の運転動作を行い、上記の書き込みが行われて所定時間を経過しない場合には、上記の第２の運転動作を行う運転動作切換手段と
を設ける第１の構成と、
【０００７】
上記第１の構成に加えて、
上記の第２の運転動作を行っているときに、上記の演算を行う演算機能を上記の外部システムのための演算機能として使用する外部演算手段
を設ける第２の構成とより、上記の課題を解決したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を、図１および図２に示す。
図１において、吸収式冷凍機式冷凍機の概略を説明する。
１は蒸発吸収器胴（下胴）であり、この蒸発吸収器胴１に蒸発器２及び吸収器３が収納されている。４は例えばガスバーナー５を備えた高温再生器であり、吸収器３の吸収液溜り３Ａから高温再生器４に至る稀吸収液配管６の途中に吸収液ポンプＰ、低温熱交換器７及び高温熱交換器８が設けられている。
【０００９】
１０は高温胴（上胴）であり、この高温胴１０に低温再生器１１及び凝縮器１２が収納されている。そして、１３は高温再生器４から低温再生器１１に至る冷媒蒸気管、１４は低温再生器１１に設けられた加熱器、１５は加熱器１４から凝縮器１２に至る冷媒管である。１６は凝縮器１２から蒸発器２に至る冷媒液流下管、１７は蒸発器２に配管接続された冷媒循環管、１８は冷媒ポンプである。２０は吸収器３および凝縮器１２に接続された冷水管である。２１は蒸発器２に接続された冷水管、２１Ａは蒸発器熱交換器である。２１Ｂは、冷水管２１の冷水を供給するポンプである。この冷水管２１の出口側の冷水温度は、温度センサ２１Ｃで検出され、検出信号が制御装置２７に入力される。
【００１０】
２２，２２は高温再生器４から高温熱交換器８を経て低温再生器１１に至る中間吸収液管である。２３，２３は低温再生器１１から低温熱交換器７を経て吸収器３に至る濃吸収液管である。ガスバーナー５に燃料を供給する燃料供給管２４の途中には、燃料制御弁２５が設けられ、燃料制御弁２５の弁開度を弁開度コントローラ２６がコントロールする。弁開度コントローラ２６は、制御装置２７から出力されるデータにより制御される。
【００１１】
この制御装置２７の詳細を図２に示す。
２８は、吸収式冷凍機の運転状況を検出するための検出信号を入力する入力部である。前記例では温度センサ２１Ｃからの温度検出信号が入力されるが、実際にはさらに多種の検出信号が入力される。２９は、入力された検出信号を記憶するデータメモリである。３０は、入力された検出信号に基づいて演算を行う演算部である。この演算部３０は高性能の演算機能を有し、吸収式冷凍機の運転のための演算以外にも種種の外部の仕事のための演算も行える。３１は、演算部３０の演算結果を記憶する演算結果メモリである。
【００１２】
３２は、外部システムの外部コンピュータが通信回線を介して接続可能な通信ポートである。通信ポート３２を介して、データメモリ２９のデータおよび演算結果メモリ３１のデータを外部システムに供給できる。３３は、通信ポート３２へ送られてきた書き込みデータを書き込む出力値メモリである。３４は、演算結果メモリ３１または出力値メモリ３３からのデータを出力して、吸収式冷凍機の運転を行うための出力部である。
【００１３】
３５は、前記書き込みが行われたことによりカウントを開始するタイマである。３６は、演算結果メモリ３１あるいは出力値メモリ３３のいずれを出力部３４に接続するかのスイッチである。このスイッチ３６は、前記書き込みが行われなかった場合、または前記書き込みが行われたが前記カウントが所定時間を経過した場合には演算結果メモリ３１からのデータの出力を行わせ、前記書き込みが行われ前記カウントが所定時間を経過しない場合には出力値メモリからのデータの出力を行わせる切り換え手段となる。
【００１４】
次に、この実施形態の作用を説明する。
図１のように構成した吸収式冷凍機の運転時、高温再生器４のガスバーナー５が燃焼し、吸収器３から流れて来た例えば臭化リチウム（ＬｉＢｒ）水溶液（界面活性剤を含む）などの稀吸収液が加熱され、冷媒上記が稀吸収液から分離する。冷媒蒸気は冷媒蒸気管１３を経て低温再生器１１へ流れる。そして、低温再生器１１で高温再生器４からの中間吸収液を加熱して凝縮した冷媒液が凝縮器１２へ流れる。凝縮器１２では低温再生器１１から流れて来た冷媒上記が凝縮して、低温再生器１１から流れて来た冷媒液と共に蒸発器２へ流下する。蒸発器２では冷媒ポンプ１８の運転によって、冷媒液が蒸発器熱交換器２１Ａに散布される。そして、蒸発器熱交換器２１Ａで冷却されて温度が低下した冷水が負荷に供給される。蒸発器２で気化した冷媒蒸気は吸収器３へ流れ、散布された濃吸収液に吸収される。
【００１５】
高温再生器４で冷媒蒸気が分離して濃度が上昇した中間吸収液は、高温熱交換器８、中間吸収液管２２を経て低温再生器１１へ流れる。
中間吸収液は高温再生器４からの冷媒蒸気が内部を流れる加熱器１４によって加熱される。そして、中間吸収液から冷媒蒸気が分離して吸収液の濃度はさらに上昇する。
【００１６】
低温再生器１１で加熱凝縮された濃吸収液は中間吸収液管２３へ流入し、低温熱交換器７を経て吸収器３へ流れ散布される。そして、蒸発器２から吸収器３へ流れて来た冷媒蒸気が、散布された濃吸収液に吸収される。濃吸収液を吸収して濃度が薄くなった吸収液（稀吸収液）は吸収液ポンプＰの運転によって高温再生器４へ送られる。
【００１７】
そして、吸収式冷凍機の運転状況を検出するための検出信号、例えば温度検出センサ２１Ｃからの温度検出信号等が制御装置２７の入力部２８に入力される。この検出信号に基づいて、演算部３０が演算を行って、演算結果を演算結果メモリ３１に記憶する。演算結果メモリ３１からのデータを出力部３４から出力して、たとえば弁開度コントローラ２６を制御し、燃料制御弁２５の弁開度をコントロールする。実際には、弁開度コントローラ２６のみならず、そのほかにもポンプの運転速度や吸収液の管路等の弁開度を制御する。このようにして、吸収式冷凍機の運転を行う。ここで、この運転による運転動作を、この発明では、第１の運転動作と言っている。
【００１８】
さて、制御装置２７の演算部３０の演算機能を外部の仕事に使用したい場合には、外部コンピュータが通信回線を介して送ってきた書き込みデータを出力値メモリ３３に書き込む。そして、この出力値メモリ３３からのデータを出力して吸収式冷凍機の運転を行う。ここで、この運転による運転動作を、この発明では、第２の運転動作と言っており、第２の運転動作を行う間は、演算機能を外部の仕事に使用する。その際の制御手順を図３に示す。
なお、ここで、外部の仕事に使用とは、図２から明らかなように、通信ポートに接続されている外部システムのための演算機能として使用することを言うものである。
【００１９】
図３において、初期状態ではタイマ３５がリセットされ、スイッチ３６は演算結果メモリ３１を出力部３４に接続するＡ側に入る（Ｓ１）。そして、各種センサからの検出信号をＡ／Ｄ変換し、データメモリ２９に記憶する（Ｓ２）。検出信号に基づいて、吸収式冷凍機を制御するための演算を行う。その演算結果を演算結果メモリ３１へ記憶する（Ｓ３）。
【００２０】
そして、外部コンピュータが通信回線を介して送ってきた書き込みデータが、出力値メモリ３３に書き込まれたか否かが判断され（Ｓ４）、書き込まれていなければ、さらに、以前にタイマがセットされカウントを開始していないか否かが判断される（Ｓ５）。セットされていれば、さらにカウントが所定時間が経過していないか否かが判断され（Ｓ６）、経過していればタイマをリセットし、スイッチ３６は演算結果メモリ３１を出力部３４に接続するＡ側に入る（Ｓ７）。そして、スイッチがＡ側に入っているか否かが判断され（Ｓ８）、Ａ側に入っていれば、演算結果メモリ３１のデータを出力部３４から出力する（Ｓ９）。Ｂ側に入っていれば、出力値メモリ３３のデータを出力部３４から出力する（Ｓ１１）。
【００２１】
タイマ３５がセットされておらず、あるいはセットされていても所定時間経過していなければ、スイッチがＡ側に入っているか否かが判断され（Ｓ８）、Ａ側に入っていれば、演算結果メモリ３１のデータを出力部３４から出力する（Ｓ９）。Ｂ側に入っていれば、出力値メモリ３３のデータを出力部３４から出力する（Ｓ１１）。
【００２２】
外部コンピュータが通信回線を介して送ってきた書き込みデータが、出力値メモリ３３に書き込まれたか否かが判断され（Ｓ４）、書き込まれていれば、スイッチ３６は出力値メモリ３３を出力部３４に接続するＢ側に入る（Ｓ１０）。そして、出力値メモリ３３のデータを出力部３４から出力する（Ｓ１１）。
【００２３】
このようにして外部コンピュータからの書き込みが行われなかった場合（Ｓ４）、または前記書き込みが行われたが前記カウントが所定時間を経過した場合（Ｓ６）には、演算機能を吸収式冷凍機の運転のために使用するよう演算結果メモリからのデータの出力を行わせ（Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９）、前記書き込みが行われ（Ｓ４）前記カウントが所定時間を経過しない場合（Ｓ６，Ｓ８）には、演算機能を外部の仕事に使用するよう出力値メモリ３３からのデータの出力を行わせる（Ｓ８，Ｓ１１）ことになる。
つまり、上記の構成を要約すると、概括的には、第１には、
吸収式冷凍機の運転を複数の運転動作（例えば、図２のスイッチ３６をＡ側にして選択した運転動作と、Ｂ側にして選択した運転動作との複数の運転動作）によって行うようにした吸収式冷凍機装置において、
上記の吸収式冷凍機の運転状況を検出した検出信号（例えば、図２の入力部２８に入力される各センサからの信号）に基づく演算によって得られる演算結果（例えば、演算部３０で演算した演算結果）を記憶した演算結果メモリ（３１）からのデータにより上記の吸収式冷凍機を運転する第１の運転動作を行う第１運転手段と、
外部システムの外部コンピュータから通信回線（例えば、図２の通信ポート３２と外部システムとの間の通信回線）を介して出力値メモリ（３３）に書き込んだデータにより上記の吸収式冷凍機を運転する第２の運転動作を行う第２運転手段と、
上記の出力値メモリ（３３）に対する書き込みが行われなかった場合または上記の書き込みが行われてから所定時間を経過した場合（例えば、図３のＳ９の場合）には、上記の第１の運転動作を行い、上記の書き込みが行われてから所定時間を経過しない場合（例えば、図３のＳ１１の場合）には、上記の第２の運転動作を行う運転動作切換手段と
を設けた上記の第１の構成を構成していることになるものである。
また、第２には、
上記の第１の構成に加えて、
上記の第２の運転動作を行っているときに、上記の演算を行う演算機能、つまり、演算部（３０）の演算機能を上記の外部システムのための演算機能として使用する外部演算手段
を設けた上記の第２の構成を構成していることになるものである。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、外部コンピュータからの書き込みが行われなかった場合、または前記書き込みが行われてから所定時間を経過した場合には、演算機能を吸収式冷凍機の運転のために使用するよう演算結果メモリからのデータの出力を行わせて運転する第１の運転動作を行い、前記書き込み行われてから所定時間を経過しない場合には、演算機能を外部システムのための演算機能として使用できるように、外部コンピュータからのデータを書き込んだ出力値メモリからのデータの出力を行わせて運転する第２の運転動作を行わせている。
【００２５】
よって、第２の運転動作を行っている場合でも、所定時間を越えて、吸収式冷凍機の運転のための前記演算を停止した状態が続くのを防止できる。したがって、通信回線や外部コンピュータに異常が生じた場合、あるいはフラグ操作を誤った場合であっても、制御装置からの出力が正常でなくなってしまい吸収式冷凍機の運転に支障が出てしまう可能性を防止できるという特長がある。
【００２６】
また、第２の運転動作の間に、前記演算機能を外部システムのための演算機能として使用するようにしているので、そうした使用状態においても、同様にして、上記の特長を保つことができる。
さらに、前記第１の運転動作と第２運転動作との切換を演算結果メモリと出力値メモリとの２つのメモリの選択動作で行っているので、構成を簡便安価にできるという特長がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態に係る吸収式冷凍機の全体概略図である。
【図２】図１に含まれる制御装置の詳細図である。
【図３】図２の制御装置による制御フロー図である。
【符号の説明】
２８ 入力部
３０ 演算部
３１ 演算結果メモリ
３２ 通信ポート
３３ 出力値メモリ
３４ 出力部
３５ タイマ
３６ スイッチ（切り換え手段）

Claims (2)

1. 吸収式冷凍機の運転を複数の運転動作によって行うようにした吸収式冷凍機装置であって、
   前記吸収式冷凍機の運転状況を検出した検出信号に基づく演算によって得られる演算結果を記憶した演算結果メモリからのデータにより前記吸収式冷凍機を運転する第１の運転動作を行う第１運転手段と、
   外部システムの外部コンピュータから通信回線を介して出力値メモリに書き込んだデータにより前記吸収式冷凍機を運転する第２の運転動作を行う第２運転手段と、
   前記出力値メモリに対する書き込みが行われなかった場合、または、前記書き込みが行われて所定時間を経過した場合には、前記第１の運転動作を行い、前記書き込みが行われて所定時間を経過しない場合には、前記第２の運転動作を行う運転動作切換手段と
   を具備することを特徴とする吸収式冷凍装置。
2. 前記第２の運転動作を行っているときに、前記演算を行う演算機能を前記外部システムのための演算機能として使用する外部演算手段
   を具備することを特徴とする請求項１記載の吸収式冷凍装置。

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