JP6681896B2 - 冷凍システム - Google Patents
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Description
冷凍システムの一例として、ここでは空調システムを挙げて実施の形態1を説明する。
このように構成された空調システムでは、吸込温度センサ25及び湿度センサ26を用いて吸込空気の温湿度を検知する(S1)。そして、負荷側制御装置27は、吸込温度センサ25で検知された吸込空気温度が目標温度に一致するかを判断する(S2)。吸込温度センサ25で検知された吸込空気温度は、負荷側の現在の負荷を判断するための負荷指標に相当する。そして、負荷側制御装置27は、吸込空気温度が目標温度に一致しなければ、吸込空気温度を目標温度にするために必要な熱量を、吸込温度センサ25及び湿度センサ26で得た吸込空気の温湿度に基づいて演算する(S3)。
上記実施の形態1は、冷凍システムの一例として空調システムを挙げたが、実施の形態2は給湯システムの例を説明するものである。
給湯システムは、給湯機として機能する熱源機であるヒートポンプチラー41と、ヒートポンプチラー41で加熱された水を貯えておくための貯湯タンクである密閉型タンク42と、ヒートポンプチラー41で加熱された水を密閉型タンク42に貯留する一方、給湯端末43に供給する給湯回路である水回路44とを備えている。密閉型タンク42は本発明の負荷側装置に相当する。
このように構成された給湯システムでは、温度センサ46及び圧力センサ47を用いて循環水の水温及び水圧を検知する(S11)。そして、負荷側制御装置48は温度センサ46bで検知された密閉型タンク42の出口水温が目標水温に一致するかを判断する(S12)。温度センサ46bで検知された出口水温は、負荷側の現在の負荷を判断するための負荷指標に相当する。そして、負荷側制御装置48は、出口水温が目標水温に一致しなければ、出口水温を目標温度に維持するために必要な「必要熱量」を温度センサ46及び圧力センサ47の検知結果に基づいて演算する(S13)。「必要熱量」は、「密閉型タンク42から給湯負荷へ供給可能な現在の熱量」も踏まえて演算する。具体的には、負荷側制御装置48は、出口水温と目標水温との温度差と、温度センサ46及び圧力センサ47の検知結果に基づいて演算する。
密閉型タンク、43 給湯端末、44(44a、44b) 水回路、45 ポンプ、46(46a、46b) 温度センサ(熱媒体温度センサ)、47(47a、47b) 圧力センサ(熱媒体圧力センサ)、48 負荷側制御装置、49 ポンプ、50 中央制御装置、51 制御信号線。
Claims (6)
- 冷媒と熱媒体とが熱交換を行う熱源側熱交換器及び圧縮機を有する複数の熱源機と、
負荷側熱交換器とファンとを有するファンコイルを備えた負荷側装置と、
前記熱源側熱交換器と前記負荷側装置の前記負荷側熱交換器とが配管で接続されてポンプにより前記熱媒体を循環させ、前記熱源機が供給する熱量を前記負荷側装置に搬送する熱媒体回路と、
前記熱媒体の温度を検知する熱媒体温度センサと、
前記熱媒体の圧力を検知する熱媒体圧力センサと、
前記負荷側装置における負荷を判断するための負荷指標として、前記ファンコイルへの吸込空気の温度を検知する吸込温度センサと、
前記ファンコイルの前記負荷側熱交換器に流入する前記熱媒体の流量を調整する電動弁と、
前記熱媒体温度センサ、前記熱媒体圧力センサ及び前記吸込温度センサのそれぞれから得た値に基づいて前記圧縮機及び前記ポンプのそれぞれの運転を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記負荷側装置の前記負荷側熱交換器において前記熱媒体と負荷側空気とが熱交換する熱量である現在熱量を、前記負荷側熱交換器のそれぞれ入口及び出口における前記熱媒体の温度と前記負荷側熱交換器のそれぞれ入口及び出口における前記熱媒体の圧力とに基づいて演算し、
前記吸込温度センサで検知された吸込温度を目標温度にするために必要な熱量である必要熱量と、前記現在熱量との差が、予め設定された設定熱量よりも小さい場合には、前記必要熱量が得られるように、前記圧縮機及び前記ポンプの運転条件は変更せずに前記電動弁の開度を広げるように制御し、
前記差が前記設定熱量より大きい場合、前記必要熱量が得られるように前記圧縮機及び前記ポンプの運転を制御するようにしており、
前記圧縮機の制御に際しては、前記圧縮機の負荷率と圧縮機効率との関係を示す情報を用いて、前記圧縮機効率が最大となる負荷率で複数の前記熱源機の前記圧縮機が運転されるように、前記圧縮機の運転台数及び前記圧縮機の運転容量を決定し、前記ポンプの制御に際しては、前記熱源側熱交換器の出口の前記熱媒体の温度が設定温度に維持されるように最適化した、前記熱媒体の循環量が得られるように前記ポンプを制御する冷凍システム。 - 前記制御装置は、前記負荷側装置に備えられた第1装置と、冷凍システム全体の制御を行う第2装置とを備え、
前記第1装置は、前記差が前記設定熱量より大きい場合、前記熱媒体温度センサで検知した温度と前記熱媒体圧力センサで検出した圧力とからなる負荷側制御情報を、前記第2装置に伝送して前記運転条件の変更を要請し、
前記第2装置は、前記要請を受けて前記圧縮機及び前記ポンプの運転を制御する請求項1記載の冷凍システム。 - 前記熱媒体温度センサは、前記負荷側熱交換器の出入口の熱媒体の温度をそれぞれ検知する温度センサであり、
前記熱媒体圧力センサは、前記負荷側熱交換器の前記熱媒体の出入口の圧力をそれぞれ検知する圧力センサである請求項1又は請求項2記載の冷凍システム。 - 前記ファンコイルへの吸込空気の湿度を検知する湿度センサを更に備え、
前記制御装置は、前記湿度センサで検知した湿度を更に用いて前記圧縮機及び前記ポンプの運転を制御する請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の冷凍システム。 - 前記制御装置は前記湿度センサで検知した湿度を用いた前記圧縮機及び前記ポンプの運転制御を、前記ファンコイルで前記熱媒体と空気とを熱交換して前記空気を冷却して室内に供給する冷房時に行う請求項4記載の冷凍システム。
- 前記制御装置は、前記熱媒体圧力センサで検知された圧力に基づいて、前記熱媒体回路において運転上、最低必要な循環量を維持しつつ、前記負荷側熱交換器の出口水温が設定水温に維持されるように前記ポンプの運転を制御する請求項1〜請求項5の何れか一項に記載の冷凍システム。
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