JPH09243140A - Secondary side system for district cooling and heating system - Google Patents
Secondary side system for district cooling and heating systemInfo
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- JPH09243140A JPH09243140A JP8047147A JP4714796A JPH09243140A JP H09243140 A JPH09243140 A JP H09243140A JP 8047147 A JP8047147 A JP 8047147A JP 4714796 A JP4714796 A JP 4714796A JP H09243140 A JPH09243140 A JP H09243140A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、デマンド制御を用
い、コスト低減を図る地域冷暖房システムの2次側シス
テムに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a secondary side system for a district heating and cooling system that uses demand control to reduce costs.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、地域冷暖房(熱供給)システム
においては、熱供給プラントにおいて冷水、温水あるい
は蒸気などの熱媒が製造され、地域配管を通じて、限定
地域内の熱需要家建物に供給される。供給される熱媒
は、主として、冷水は冷房に、温水は暖房あるいは給湯
に、蒸気は暖房に用いられる。2. Description of the Related Art Generally, in a district heating / cooling (heat supply) system, a heat medium such as cold water, hot water or steam is produced in a heat supply plant and supplied to a heat demander building in a limited area through a regional pipe. . The supplied heat medium is mainly used for cooling cold water for cooling, hot water for heating or hot water supply, and steam for heating.
【0003】図8は、従来の地域冷暖房システム101
の概要を示す構成図である。地域冷暖房プラント103
は、地域配管を通じ、熱媒として冷水および蒸気を建物
(需要家建物)105a、105b、………に供給す
る。地域冷暖房プラント103以外に、蒸気の代わりに
温水を供給するプラント(図示せず)や、蒸気に加えて
温水を供給するプラント(図示せず)などもある。FIG. 8 shows a conventional district heating and cooling system 101.
It is a block diagram which shows the outline | summary. District heating and cooling plant 103
Supplies cold water and steam as heat medium to the buildings (customer buildings) 105a, 105b, ... Through the regional piping. In addition to the district heating and cooling plant 103, there is a plant (not shown) that supplies hot water instead of steam, and a plant (not shown) that supplies hot water in addition to steam.
【0004】地域冷暖房プラント103の地域配管は冷
水管107および蒸気管109からなり、それぞれ供給
管(図示せず)と回収管(図示せず)とからなる。各建
物105a、105b、………には、受入設備111
a、111b、………が設けられ、地域配管によって供
給された熱媒を受入れて、各建物内部に供給し、利用す
る。The regional piping of the district heating / cooling plant 103 comprises a cold water pipe 107 and a steam pipe 109, each comprising a supply pipe (not shown) and a recovery pipe (not shown). Each building 105a, 105b, ...
a, 111b, ... Are provided to receive the heat medium supplied by the regional piping, supply it to the inside of each building, and use it.
【0005】建物105a内の、部屋113には空調機
(空気調和機)115が、部屋117には外調機119
およびFCU(ファンコイルユニット)121が設けら
れている。そして冷房使用時には、冷水管123を通じ
て冷水が、空調機115、外調機119およびFCU1
21に供給される。また暖房使用時には、蒸気管125
を通じて蒸気が、空調機115、外調機119およびF
CU121などに供給される。In the building 105a, an air conditioner (air conditioner) 115 is provided in a room 113, and an external air conditioner 119 is provided in a room 117.
And an FCU (fan coil unit) 121 are provided. When the air conditioner is used, the cold water flows through the cold water pipe 123 to the air conditioner 115, the external conditioner 119 and the FCU1.
21. Also, when heating is used, the steam pipe 125
Through the steam through the air conditioner 115, the air conditioner 119 and F
It is supplied to the CU 121 and the like.
【0006】空調機(空気調和機)115は、部屋11
3内の温度、湿度、気流、塵埃、臭気、有毒ガス、細菌
などの条件を調整する装置であり、外気取入口127の
他、圧縮機、電動機、凝縮器、直接膨脹コイル、加湿
器、エアフィルター、送風機、熱交換機などで構成され
る。熱交換機は、冷房時には冷水管123の延長部分内
に冷水を通水し、暖房時には蒸気管125の延長部分内
に蒸気を通して用いるものである。The air conditioner (air conditioner) 115 is installed in the room 11
3 is a device for adjusting conditions such as temperature, humidity, air flow, dust, odor, toxic gas, bacteria, etc., in addition to the outside air intake 127, compressor, electric motor, condenser, direct expansion coil, humidifier, air Consists of a filter, blower, heat exchanger, etc. The heat exchanger is used to pass cold water into the extended portion of the cold water pipe 123 during cooling and to pass steam through the extended portion of the steam pipe 125 during heating.
【0007】外調機(外気調和機)119は、部屋11
7内に外気取入口129を通じて取り入れる外気の温
度、湿度、気流、塵埃、臭気、有毒ガス、細菌などの条
件を調整する装置であり、圧縮機、電動機、凝縮器、直
接膨脹コイル、加湿器、エアフィルター、送風機、熱交
換機などで構成される。FCU(ファンコイルユニッ
ト)121は、部屋117内の温度、気流、塵埃、臭
気、有毒ガス、細菌などの条件を調整する装置であり、
小型送風機、コイル、エアフィルターなどを内臓した小
型の空調機である。The outside air conditioner (outside air conditioner) 119 is installed in the room 11
7 is a device for adjusting conditions such as temperature, humidity, air flow, dust, odor, toxic gas, and bacteria of the outside air taken in through the outside air intake 129, and includes a compressor, an electric motor, a condenser, a direct expansion coil, a humidifier, Consists of an air filter, blower, heat exchanger, etc. The FCU (fan coil unit) 121 is a device for adjusting conditions such as temperature, air flow, dust, odor, toxic gas, and bacteria in the room 117.
It is a small air conditioner that incorporates a small blower, coil, and air filter.
【0008】図9は従来の、地域冷暖房システム101
の利用料金の試算例を示す図である。地域冷暖房システ
ム事業者に対して利用者である建物(需要家建物)10
5aから支払われる使用料金は、冷水と蒸気との各々に
ついて、契約熱媒量に基づく基本料金と超過使用量に対
する従量料金とを求めたものの合計額となる。FIG. 9 shows a conventional district heating and cooling system 101.
It is a figure which shows the example of trial calculation of the usage fee of. A building (customer building) that is a user for a district heating and cooling system operator 10
The usage fee paid from 5a is the sum of the basic charge based on the contract heat medium amount and the usage-based charge for the excess usage amount for each of cold water and steam.
【0009】熱媒の使用量は、同一の建物105aにお
いても季節や時間帯により著しい違いがある。図10
は、デマンド制御なしの場合の、夏の冷水使用量の1例
を示す図であり、Aは冷水についての契約熱媒量である
契約冷水量、Bは冷水ピーク負荷である。図10では、
夏の正午から夕刻までは冷水使用量が非常に増大し、最
大需要時には冷水ピーク負荷Bに達している。The amount of heat medium used varies significantly depending on the season and time even in the same building 105a. FIG.
FIG. 4 is a diagram showing an example of summer cold water usage without demand control, where A is the contract cold water quantity which is the contract heat medium quantity for cold water, and B is the cold water peak load. In FIG.
From noon to evening in summer, the amount of cold water used greatly increases, and the peak load B of cold water is reached at the maximum demand.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
地域冷暖房システム101において、建物(需要家建
物)105a側の立場から考えると、例えば契約冷水量
Aが多い場合には、年間に支払う地域冷暖房使用料のう
ち、冷水基本料金が高いという問題があった。However, from the standpoint of the building (consumer building) 105a in the conventional district heating and cooling system 101, for example, when the contracted cooling water amount A is large, the district heating and cooling use is paid annually. There was a problem that the basic cold water charge was high.
【0011】また、地域冷暖房システム側の立場から考
えると、各建物(需要家建物)105a、105b、…
……で必要とされる熱媒量が多くなれば、全体として供
給すべき熱媒量が増大するために地域冷暖房プラント1
03の設備能力を大きく用意しておかなくてはならず、
また、場合によっては必要とされる熱媒量の合計が過大
となり供給量が不足するという問題があった。From the standpoint of the district heating and cooling system, each building (consumer building) 105a, 105b, ...
If the amount of heat medium required for the ... increases, the amount of heat medium to be supplied as a whole increases, so the district heating and cooling plant 1
We must prepare a large 03 facility capacity,
In addition, in some cases, the total amount of heat medium required becomes too large and the supply amount becomes insufficient.
【0012】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、需要家建物側の居
住環境をある程度維持しつつ熱媒使用量を削減し、資源
および費用の無駄のない地域冷暖房システムの2次側シ
ステムを提供することにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the amount of heat medium used while maintaining the living environment on the consumer building side to some extent, thereby saving resources and costs. It is to provide a secondary side system for a district heating and cooling system that is lean.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、熱源から熱媒体を地域内の建物内部
の冷暖房設備に導き冷暖房を行なう地域冷暖房システム
において、前記冷暖房設備の負荷を予測して、前記冷暖
房設備のピーク時の負荷条件を緩和させる冷暖房緩和手
段を具備することを特徴とする地域冷暖房システムの2
次側システムである。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention relates to a district heating and cooling system in which a heat medium is introduced from a heat source to a heating and cooling facility inside a building in a region for cooling and heating, and the load of the cooling and heating facility is 2 of the district heating and cooling system, characterized by comprising cooling and heating mitigating means for mitigating the peak load condition of the cooling and heating equipment.
It is the secondary system.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。図1は本実施の形
態に係る地域冷暖房システム1の概略を示す構成図であ
る。地域冷暖房プラント3は、所定の地域内に熱媒体を
供給する能力を有し、地域配管を通じ、熱媒として冷水
および蒸気を建物(需要家建物)5a、5b、………に
供給する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a district cooling / heating system 1 according to the present embodiment. The district heating / cooling plant 3 has a capability of supplying a heat medium into a predetermined area, and supplies cold water and steam as a heat medium to the buildings (customer buildings) 5a, 5b, ...
【0015】地域冷暖房プラント3の地域配管は冷水管
7および蒸気管9からなり、それぞれ供給管(図示せ
ず)と回収管(図示せず)とからなる。各建物5a、5
b、………には、受入設備11a、11b、………が設
けられる。受入設備11a、11b、………は、冷水量
測定器、熱交換機、ポンプなどからなり、地域配管によ
って供給された熱媒を受入れて必要に応じて処理を施
し、各建物内部に供給し、利用する。The regional piping of the district heating and cooling plant 3 comprises a cold water pipe 7 and a steam pipe 9, each comprising a supply pipe (not shown) and a recovery pipe (not shown). Each building 5a, 5
Reception facilities 11a, 11b, ... Are provided in b. The receiving equipments 11a, 11b, ... consist of cold water amount measuring devices, heat exchangers, pumps, etc., receive the heat medium supplied by the regional piping, process it if necessary, and supply it to each building, To use.
【0016】建物5a内の例えば部屋13には、外気の
温度、湿度、塵埃などの負荷および室内空気の温度、湿
度、塵埃などの負荷を処理する空調機(空気調和機)1
5が設けられる。また例えば部屋17には、外気の温
度、湿度、塵埃などの負荷を処理する外調機19(外気
調和機)と、室内の温度および塵埃などの負荷を処理す
る小型の機能限定空調機であるFCU(ファンコイルユ
ニット)21とが設けられている。In a room 13 in the building 5a, for example, an air conditioner (air conditioner) 1 for processing the load of outside air temperature, humidity, dust, etc. and the load of room air temperature, humidity, dust, etc.
5 are provided. Further, for example, in the room 17, there are an outdoor air conditioner 19 (outdoor air conditioner) that processes loads such as the temperature, humidity, and dust of the outside air, and a small-sized function-limited air conditioner that processes the temperature of the room and loads such as the dust. An FCU (fan coil unit) 21 is provided.
【0017】そして冷房使用時には、冷水管23を通じ
て冷水が、空調機15、外調機19およびFCU21に
供給される。また暖房使用時には、蒸気管25を通じて
蒸気が、空調機15、外調機19およびFCU21など
に供給される。When the air conditioner is used, cold water is supplied to the air conditioner 15, the external conditioner 19 and the FCU 21 through the cold water pipe 23. Further, when heating is used, steam is supplied to the air conditioner 15, the external conditioner 19, the FCU 21, etc. through the steam pipe 25.
【0018】空調機15、外調機19、FCU21に
は、暖冷房兼用タイプ、暖房専用タイプあるいは冷房専
用タイプのものがあるが、本実施の形態の例において
は、いずれも暖冷房兼用タイプのものとする。したがっ
て、空調機15、外調機19およびFCU21に用いら
れる熱交換機は、冷房時には冷水管23の延長部分内に
冷水を通水し、暖房時には蒸気管25の延長部分内に蒸
気を通して用いるものである。The air conditioner 15, the external conditioner 19, and the FCU 21 include a heating / cooling combined type, a heating exclusive type, or a cooling exclusive type, but in the example of the present embodiment, all of them are the combined heating / cooling type. I shall. Therefore, the heat exchanger used for the air conditioner 15, the external air conditioner 19 and the FCU 21 passes cold water through the extended portion of the cold water pipe 23 during cooling, and passes steam through the extended portion of the steam pipe 25 during heating. is there.
【0019】空調機(空気調和機)15は、外気取入口
27の他、圧縮機、電動機、凝縮器、直接膨脹コイル、
加湿器、エアフィルター、送風機、温度計、湿度計、熱
交換機などで構成される。外調機(外気調和機)19
は、外気取入口29の他、圧縮機、電動機、凝縮器、直
接膨脹コイル、加湿器、エアフィルター、送風機、温度
計、湿度計、熱交換機などで構成される。FCU(ファ
ンコイルユニット)21は、小型送風機、コイル、エア
フィルターなどで構成される。The air conditioner (air conditioner) 15 includes a compressor, an electric motor, a condenser, a direct expansion coil, and an outside air intake 27.
It consists of a humidifier, air filter, blower, thermometer, hygrometer, heat exchanger, etc. Outside air conditioner (outside air conditioner) 19
In addition to the outside air inlet 29, is composed of a compressor, an electric motor, a condenser, a direct expansion coil, a humidifier, an air filter, a blower, a thermometer, a hygrometer, a heat exchanger, and the like. The FCU (fan coil unit) 21 is composed of a small blower, a coil, an air filter, and the like.
【0020】本発明の実施の形態に係るDDC(直接デ
ジタル制御コントローラ)31は、建物5a内に独自に
設けたものであり、部屋13および部屋17の、温湿
度、塵埃などの設定条件を制御し、受入設備11a、空
調機15、外調機19、FCU21などの運転を総合的
にコントロールしている。The DDC (direct digital controller) 31 according to the embodiment of the present invention is uniquely provided in the building 5a and controls the setting conditions such as temperature and humidity and dust of the room 13 and the room 17. However, the operation of the receiving facility 11a, the air conditioner 15, the external conditioner 19, the FCU 21, etc. is comprehensively controlled.
【0021】次に、DDC31によるデマンド制御方法
について、冷水利用の場合を例にとって説明する。デマ
ンド制御においては、地域冷暖房の熱媒をコスト効率よ
く利用するために、熱媒の利用に係る様々な要因の相互
関係を明確にした上で、受入設備11a、空調機15、
外調機19、FCU21などをコントロールする。Next, the demand control method by the DDC 31 will be described by taking the case of using cold water as an example. In the demand control, in order to use the heating medium for district heating and cooling in a cost-effective manner, the mutual relationship of various factors relating to the use of the heating medium is clarified, and then the receiving facility 11a, the air conditioner 15,
It controls the external conditioner 19, FCU 21, etc.
【0022】図2は、冷水利用のデマンド制御を示すフ
ローチャートである。建物5aにおいて、受入設備11
aは現在の冷水量(冷水使用量)などを測定し、空調機
15、外調機19などは外気の温度、湿度などを測定し
て、それぞれ常時あるいは所定の時間毎に、DDC31
に測定値を送る。FIG. 2 is a flow chart showing demand control using cold water. Reception facility 11 in building 5a
a measures the current amount of cold water (the amount of cold water used), and the air conditioner 15, the external conditioner 19, etc. measure the temperature and humidity of the outside air, and the DDC 31 is used at all times or at predetermined intervals.
Send the measured value to.
【0023】DDC31は、各測定値を、季節、時刻、
天候などのデータや過去の例などと共に考慮して、冷水
量の今後の経時変化を予測して(ステップ201)、予
測される冷水量が、契約冷水量以下であるか否かを判定
する(ステップ202)。ステップ202において、予
測される冷水量が、契約冷水量以下である場合には、D
DC31は、受入設備11a、空調機15、外調機1
9、FCU21に対して何の指示も行なわず、従前通り
の測定および予測を継続する。The DDC 31 indicates the measured values by season, time,
In consideration of data such as weather and past examples, future changes in the cold water amount are predicted (step 201), and it is determined whether or not the predicted cold water amount is less than or equal to the contract cold water amount ( Step 202). In step 202, if the predicted cold water amount is less than or equal to the contracted cold water amount, D
The DC 31 includes the receiving facility 11a, the air conditioner 15, and the external conditioner 1.
9. No instruction is given to the FCU 21, and the measurement and prediction as before are continued.
【0024】ステップ202において今後の冷水量が過
大になると予測された場合には、DDC31は、まず第
1制御として、建物内部への外気の送風温度の設定を高
くし、除湿量の設定を少なくするように、空調機15、
外調機19に指示する(ステップ203)。DDC31
からの指示により、空調機15、外調機19は、外気を
冷やし除湿するための冷水量を減らすことができる。な
おステップ203を行なうことで、冷房設定温度は変化
せず維持される。If it is predicted in step 202 that the amount of cold water will become excessive in the future, the DDC 31 first sets the temperature of the outside air blown into the building to be high and decreases the amount of dehumidification as the first control. So that the air conditioner 15,
The external conditioner 19 is instructed (step 203). DDC31
The air conditioner 15 and the external conditioner 19 can reduce the amount of cold water for cooling and dehumidifying the outside air according to the instruction from. By performing step 203, the cooling set temperature is maintained unchanged.
【0025】送風温度の上限値、除湿量の設定の下限値
は、あらかじめ建物5aの設備管理者によって、各部屋
の用途などを考慮して部屋毎に定められている。DDC
31は、予測された冷水量が過大である場合には、送風
温度の上限値に達するまで徐々に送風温度の設定を高く
していき、また除湿量の下限値に達するまで徐々に除湿
量を少なくしていくとともに、冷水量の測定および予測
を継続する。The upper limit value of the blast temperature and the lower limit value of the setting of the dehumidification amount are set in advance for each room by the facility manager of the building 5a in consideration of the purpose of each room. DDC
When the predicted amount of cold water is excessively large, 31 gradually increases the setting of the blast temperature until the upper limit value of the blast temperature is reached, and gradually decreases the dehumidification amount until the lower limit value of the dehumidification amount is reached. We will continue to measure and predict the amount of cold water while reducing the amount.
【0026】DDC31は、ステップ203によって、
予測される冷水量が十分に低下したか否かを判定し(ス
テップ204)、予測された冷水量が契約冷水量の範囲
内に収まる場合には、契約冷水量の限度まで冷水を使用
して、冷房設定温度を維持しつつ、送風温度を可能な限
り低く、除湿量を可能な限り多くすることで快適な居住
環境を維持する。The DDC 31 executes the step 203.
It is judged whether or not the predicted chilled water amount has decreased sufficiently (step 204), and if the predicted chilled water amount falls within the contracted chilled water amount range, use chilled water up to the contracted chilled water amount limit. , A comfortable living environment is maintained by keeping the cooling set temperature, the blast temperature as low as possible, and the dehumidification amount as large as possible.
【0027】DDC31は、ステップ204の処理を行
ない、送風温度の設定を上限値にし、かつ除湿量の設定
を下限値にしても、まだ冷水量が過大であると判定され
た場合には、第2制御として、建物内部への外気取入量
を少なく設定し、空調機15、外調機19に指示する
(ステップ205)。空調機15は外気取入口27から
の外気取入量を減少させ、外調機19は外気取入口29
からの外気取入量を減少させる。The DDC 31 performs the processing of step 204, sets the blast temperature to the upper limit value, and sets the dehumidification amount to the lower limit value, but when it is determined that the chilled water amount is still excessive, As the second control, the intake amount of outside air into the building is set small, and the air conditioner 15 and the external conditioner 19 are instructed (step 205). The air conditioner 15 reduces the amount of outside air taken in from the outside air intake 27, and the air conditioner 19 uses the outside air intake 29.
Reduce the intake of fresh air from.
【0028】室温より暖かい外気の取入量を減らすこと
により、空調機15、外調機19は、外気を冷やすため
の冷水量を減らすことができる。なおステップ203お
よびステップ205を行なっても、冷房設定温度は変化
せず維持される。By reducing the intake amount of outside air that is warmer than room temperature, the air conditioner 15 and the external controller 19 can reduce the amount of cold water for cooling the outside air. Even if Step 203 and Step 205 are performed, the cooling set temperature is maintained unchanged.
【0029】次にDDC31は、予測される冷水量が十
分に低下したか否かを判定し(ステップ206)、十分
に低下したと判定される場合には、契約冷水量の限度ま
で冷水を使用して外気取入量を可能な限り多くし、空気
の質を維持して快適な居住環境を維持する。Next, the DDC 31 determines whether or not the predicted amount of cold water has sufficiently decreased (step 206). If it is determined that the amount of cold water has sufficiently decreased, the cold water is used up to the limit of the contracted cold water amount. The amount of outside air intake is maximized to maintain the quality of air and maintain a comfortable living environment.
【0030】DDC31は、ステップ206において予
測される冷水量が、まだ過大であると判定された場合に
は、第3制御として、予測された冷水量に応じて、建物
内部の設定冷房温度を上げることを、空調機15、外調
機19に指示する(ステップ207)。When it is determined in step 206 that the amount of cold water predicted is still excessive, the DDC 31 raises the set cooling temperature inside the building according to the predicted amount of cold water as the third control. This is instructed to the air conditioner 15 and the external controller 19 (step 207).
【0031】設定冷房温度を高くすることにより、空調
機15、外調機19、FCU21は、室温を冷やすため
の冷水量を減らすことができる。また、契約冷水量の限
度まで冷水を使用して設定冷房温度を可能な限り低くし
て快適な居住環境を維持する。By raising the set cooling temperature, the air conditioner 15, the external conditioner 19, and the FCU 21 can reduce the amount of cold water for cooling the room temperature. In addition, by using cold water up to the limit of the contracted cold water volume, the set cooling temperature is made as low as possible to maintain a comfortable living environment.
【0032】また、DDC31は、外気温の低下などに
より冷水量が減少していく場合には、図2とは逆の順番
で、すなわち第3制御(ステップ207)の調整、第2
制御(ステップ205)の調整、第1制御(ステップ2
03)の調整の順番で、調整を解除していく。When the amount of cold water decreases due to a decrease in outside air temperature, the DDC 31 reverses the order of FIG. 2, that is, the adjustment of the third control (step 207), the second control.
Adjustment of control (step 205), first control (step 2)
Cancel the adjustment in the order of 03).
【0033】つまり、まず、設定冷房温度を徐々に低下
させていき、最適冷房温度に達した後の冷水量が契約冷
水量以下である場合には、外気取入量を徐々に増加させ
ていく。次に、外気取入量をあらかじめ定めた最大限ま
で増やした後の冷水量が契約冷水量以下である場合に
は、除湿量を増やし、送風温度を下げていく。That is, first, the set cooling temperature is gradually decreased, and when the amount of cold water after reaching the optimum cooling temperature is equal to or less than the contracted cold water amount, the outside air intake amount is gradually increased. . Next, when the amount of cold water after increasing the amount of outside air intake to a predetermined maximum is less than the contracted amount of cold water, the dehumidification amount is increased and the blast temperature is lowered.
【0034】また、第1制御、第2制御、第3制御の3
種類の調整の順番については、建築物の使用用途により
定めるものとする。すなわち、図2の例は、温度維持を
重視する場合であるが、温度維持よりも空気の質の維持
を重視する場合には、第1制御、第3制御、第2制御の
順番で空調条件を調整してもよい。In addition, the first control, the second control, and the third control
The order of adjusting the types shall be determined according to the intended use of the building. That is, the example of FIG. 2 is a case where importance is attached to the temperature maintenance, but when importance is attached to the maintenance of the air quality rather than the temperature maintenance, the air conditioning conditions are set in the order of the first control, the third control and the second control. May be adjusted.
【0035】図3は、冷房ピーク時のデマンド制御の試
算例を示す図である。図3において、9時から19時の
間は冷水量が多い時間帯であることがわかる。特に11
時から17時の間は冷水量が非常に多いため、この時間
帯について、デマンド制御を行なわない場合と、様々な
デマンド制御を行なった場合とについて比較する。実線
301は、デマンド制御を行なわない場合であり、ピー
ク冷水量は15時頃に約3,100Mcal/hとなる
ことがわかる。FIG. 3 is a diagram showing an example of trial calculation of demand control at the peak of cooling. In FIG. 3, it can be seen that the period from 9:00 to 19:00 is a time zone in which the amount of cold water is large. Especially 11
Since the amount of chilled water is very large between 17:00 and 17:00, a comparison will be made in this time period between the case where demand control is not performed and the case where various demand controls are performed. The solid line 301 shows the case where the demand control is not performed, and it can be seen that the peak cold water amount becomes about 3,100 Mcal / h at about 15:00.
【0036】破線303は第2制御により外気カットを
行なった場合を示しており、11時から12時の間で徐
々に外気量を減じ、12時から16時では外気を最大限
カットし、16時から17時の間で徐々に外気量を11
時以前の量に戻している。また点線305は24時間に
わたり冷房設定温度を1℃上げた場合を示しており、特
に外気温の高い9時から19時の間において冷水量節減
効果が大きいことがわかる。The broken line 303 shows the case where the outside air is cut by the second control. The outside air amount is gradually reduced between 11:00 and 12:00, and the outside air is cut to the maximum from 12:00 to 16:00, and after 16:00. The outside air volume is gradually increased to 11 between 17:00.
It returns to the amount before time. The dotted line 305 shows the case where the cooling set temperature is increased by 1 ° C. for 24 hours, and it can be seen that the effect of saving the amount of cold water is great especially between 9 o'clock and 19 o'clock when the outside air temperature is high.
【0037】1点鎖線307は、第3制御と第2制御と
を行なった場合を示しており、24時間にわたって冷房
設定温度を1℃上げた状態で、11時から12時の間で
徐々に外気量を減じ、12時から16時では外気を最大
限カットし、16時から17時の間で徐々に外気量を1
1時以前の量に戻した場合である。15時の冷水量で比
較すると、デマンド制御を行なわない場合には約3,1
00Mcal/hであったものが、第3制御と第2制御
とを行なった場合では約2,250Mcal/h程度と
なり、冷水量が大幅に減少していることがわかる。The alternate long and short dash line 307 shows the case where the third control and the second control are carried out. The outside air amount is gradually increased from 11:00 to 12:00 with the cooling set temperature raised by 1 ° C. for 24 hours. The outside air is cut to the maximum from 12:00 to 16:00, and the outside air volume is gradually reduced from 16:00 to 17:00.
This is the case when the amount is returned to that before 1:00. Comparing the amount of cold water at 15:00, when demand control is not performed, it is about 3,1.
It can be seen that what was 00 Mcal / h was about 2,250 Mcal / h when the third control and the second control were performed, and the amount of cold water was significantly reduced.
【0038】同様に、暖房のために蒸気を使用する場合
について、図4の暖房ピーク時のデマンド制御の試算例
を示す図を用いて簡単に説明する。実線401はデマン
ド制御を行なわない場合、点線403は第3制御により
24時間にわたって設定暖房温度を1℃下げた場合を示
す。Similarly, the case of using steam for heating will be briefly described with reference to the diagram of FIG. 4 showing an example of trial calculation of demand control during peak heating. The solid line 401 shows the case where the demand control is not performed, and the dotted line 403 shows the case where the set heating temperature is lowered by 1 ° C. for 24 hours by the third control.
【0039】また、破線405は、第2制御により外気
取入量を制限した場合の蒸気量の低減効果を示してい
る。0時から9時までは外気量をやや減少させた状態を
保つ。活動時間が開始するために室温を上昇させなくて
はならない9時から11時までは外気量を最大限までカ
ットし、11時から12時までは外気量を次第に増やし
て、外気の暖かい時間帯である12時から16時までは
外気を最大限に取入れている。The broken line 405 shows the effect of reducing the amount of steam when the outside air intake amount is limited by the second control. From 0 o'clock to 9 o'clock, the outside air volume is kept slightly reduced. The room temperature must be raised to start the activity time. From 9:00 to 11:00, the outside air volume is cut to the maximum, and from 11:00 to 12:00, the outside air volume is gradually increased to warm the outside air. From 12:00 to 16:00, the outside air is taken in to the maximum.
【0040】次第に外気温の低下する16時から17時
までは、外気量を制限することで蒸気量を低減させてい
る。また、17時から20時までは、外気量を最大限カ
ットし、20時以降は外気量をやや減少させた状態を保
つ。From 16:00 to 17:00 when the outside air temperature gradually decreases, the amount of steam is reduced by limiting the amount of outside air. In addition, the amount of outside air is maximally cut from 17:00 to 20:00, and the amount of outside air is slightly reduced after 20:00.
【0041】また、1点鎖線407は、第3制御と第2
制御との両方を行ない、24時間にわたって設定暖房温
度を1℃下げるとともに、外気量を破線の場合と同じよ
うに制限した場合を示している。The alternate long and short dash line 407 indicates the third control and the second control.
Both the control and the control are performed, the set heating temperature is lowered by 1 ° C. over 24 hours, and the outside air amount is limited in the same manner as the case of the broken line.
【0042】したがって暖房使用時にデマンド制御を行
なうには、蒸気量が契約蒸気量を越えると予測される場
合には、まず第2制御により、建物5a内部への外気取
入量を少なくする。それでもなお蒸気量が過大な場合に
は、第3制御により建物5a内部の設定暖房温度を下げ
る。Therefore, in order to perform demand control when heating is used, when it is predicted that the steam amount exceeds the contract steam amount, first, the second control is performed to reduce the intake amount of outside air into the building 5a. If the amount of steam is still excessive, the set heating temperature inside the building 5a is lowered by the third control.
【0043】図5は、デマンド制御を行なった場合の基
本料金削減の試算例を示す図である。デマンド制御を行
なわない場合の1年間にかかる地域冷暖房の基本料金が
157,300千円/年である場合、図5に示すよう
に、第1制御、第2制御、第3制御の各制御を行なった
場合、基本料金の削減率は、それぞれ4.0%、8.6
%、15.7%となる。FIG. 5 is a diagram showing an example of trial calculation of basic charge reduction when demand control is performed. When the basic charge for district heating and cooling that takes one year without demand control is 157,300,000 yen / year, as shown in FIG. 5, the first control, the second control, and the third control are executed. If done, the basic charge reduction rates are 4.0% and 8.6, respectively.
% And 15.7%.
【0044】また、第2制御と第3制御との両方を行な
った場合の基本料金の削減率は23.0%となる。すな
わち、第2制御と第3制御との両方を行なった場合の基
本料金の削減率は、第2制御のみによる削減率と、第3
制御にみによる削減率との合計とは異なる。The reduction rate of the basic charge when both the second control and the third control are performed is 23.0%. That is, the reduction rate of the basic charge when both the second control and the third control are performed is the reduction rate of only the second control and the third rate.
It is different from the total reduction rate due to control only.
【0045】図6は、図10に対してデマンド制御を行
なった効果を示す図である。破線で示した実負荷曲線5
1はデマンド制御を行なわない場合を示し、この場合の
ピーク負荷の冷水量を100%として、デマンド制御の
効果を図示してある。FIG. 6 is a diagram showing the effect of performing demand control with respect to FIG. Actual load curve 5 shown by the broken line
1 shows the case where the demand control is not performed, and the effect of the demand control is shown with the cold water amount of the peak load in this case being 100%.
【0046】1点鎖線で示したのは13時15分から1
9時までの間に第1制御を行なった場合の冷水量を示す
第1制御実施曲線53である。2点鎖線は、同時間帯に
第1制御と第2制御との両方を行なった場合の冷水量を
示す第2制御実施曲線55である。また実線は、同時間
帯に第1制御、第2制御、第3制御の全てを実施した場
合の冷水量を示す第3制御実施曲線57である。The one-dot chain line indicates 1 from 13:15
It is the 1st control execution curve 53 which shows the amount of cold water when the 1st control is performed by 9:00. The two-dot chain line is the second control execution curve 55 showing the amount of cold water when both the first control and the second control are performed in the same time zone. Further, the solid line is the third control execution curve 57 showing the amount of cold water when the first control, the second control, and the third control are all performed in the same time zone.
【0047】図6において、契約冷水量線59は契約冷
水量の1例を示すものであり、実負荷曲線51と比較す
ると、12時から19時過ぎまでの間、冷水量が契約冷
水量を超過していることがわかる。しかしデマンド制御
を実施した場合、第1制御実施曲線53が契約冷水量線
59を超過する時間は非常に短縮され、第2制御実施曲
線53および第3制御実施曲線は契約冷水量線59を常
に下回っている。In FIG. 6, the contracted cold water amount line 59 shows an example of the contracted cold water amount. Compared with the actual load curve 51, the cold water amount indicates the contracted cold water amount from 12:00 to after 19:00. You can see that it is over. However, when the demand control is performed, the time for the first control execution curve 53 to exceed the contracted cold water flow rate curve 59 is greatly shortened, and the second control execution curve 53 and the third control execution curve always follow the contracted cold water flow rate curve 59. It is below.
【0048】したがって、デマンド制御を第2制御ある
いは第3制御まで行なう場合には、契約冷水量を契約冷
水量線59に示す量より少なくしてもピーク負荷が契約
冷水量を越えないように設定することが可能である。契
約冷水量は、建物5aの運営者が、予算、維持すべき空
調基準、予想気温などの条件を勘案して決定することが
できる。Therefore, when the demand control is performed up to the second control or the third control, the peak load does not exceed the contracted cold water amount even if the contracted cold water amount is smaller than the amount indicated by the contracted cold water amount line 59. It is possible to The contracted chilled water amount can be determined by the operator of the building 5a in consideration of conditions such as a budget, an air conditioning standard to be maintained, and an expected temperature.
【0049】また、1つの建物内において、各部屋など
の用途を考慮して、部屋毎あるいはブロック毎に空調制
御条件をコントロールすることができる。図7は、需要
家建物の1例であるホテル71の概略を示す構成図であ
る。ホテル71のあるフロアには、それぞれ空調機(図
示せず)を有する客室73a、73b、………、倉庫7
5、厨房77、レストラン79、通路81、機械室83
があるものとする。機械室83には、各空調機に熱媒を
供給する受入設備85と、受入設備85や各空調機をコ
ントロールするDDC87とが設けられる。Further, in one building, it is possible to control the air conditioning control condition for each room or block in consideration of the purpose of each room. FIG. 7: is a block diagram which shows the outline of the hotel 71 which is an example of a consumer building. Guest rooms 73a, 73b, ... each having an air conditioner (not shown) on the floor where the hotel 71 is located, the warehouse 7
5, kitchen 77, restaurant 79, passage 81, machine room 83
It is assumed that there is. The machine room 83 is provided with a receiving facility 85 that supplies a heat medium to each air conditioner, and a DDC 87 that controls the receiving facility 85 and each air conditioner.
【0050】ホテル71の空調運営担当者は、例えば倉
庫75および機械室83については、第1制御、第2制
御、第3制御を全て行ない、厨房77および通路81に
ついては、第1制御と第2制御のみを行ない、客室73
a、73b、………およびレストラン79については、
いずれの制御も行なわないというように、DDC87に
よるデマンド制御の方針を、あらかじめ決定しておくこ
とができる。The person in charge of air conditioning of the hotel 71 performs the first control, the second control and the third control for the warehouse 75 and the machine room 83, and the first control and the first control for the kitchen 77 and the passage 81, for example. Guest room 73 with only 2 controls
a, 73b, ... and the restaurant 79,
The policy of demand control by the DDC 87 can be determined in advance such that neither control is performed.
【0051】以上詳細に説明したように、本実施の形態
によって、地域冷暖房システム1の建物(需要家建物)
5aにおいて、独自にDDC31を設けて、冷暖房設備
のピーク時の負荷条件を緩和することにより、地域冷暖
房プラント3から供給される熱媒を効率よく利用するこ
とで、基本料金に係る契約熱媒量を少なくし、建物5a
により支払う地域冷暖房料金を安くすることができる。As described in detail above, according to the present embodiment, the building of the district heating and cooling system 1 (customer building)
In 5a, by independently providing the DDC 31 to ease the peak load condition of the heating and cooling equipment, the heating medium supplied from the district heating and cooling plant 3 can be used efficiently, and the contracted heating medium amount related to the basic charge can be obtained. The building 5a
The district heating and cooling charges paid by can be reduced.
【0052】なお、本実施の形態においてはDDC31
を、建物5a内に1つのみ設けて、受入設備11a、空
調機15、外調機19、FCU21を総合的にコントロ
ールするものとしたが、より大規模で複雑な建物におい
ては、各部屋毎あるいは建物内の所定のブロック毎にD
DCを設けて別々にコントロールするものとしてもよ
い。In this embodiment, the DDC 31
Although only one is provided in the building 5a to comprehensively control the receiving facility 11a, the air conditioner 15, the outdoor conditioner 19, and the FCU 21, in a larger and more complex building, each room is Or D for each predetermined block in the building
DC may be provided and controlled separately.
【0053】また、本実施の形態では、外気取入量や、
設定温度等を対象としたが、ピーク時に厨房換気量、電
気室冷房能力、バックエリア条件などの条件を緩和する
ようにしてもよい。In the present embodiment, the outside air intake amount and the
Although the set temperature or the like is targeted, conditions such as the kitchen ventilation amount, the electric room cooling capacity, and the back area condition may be relaxed at the peak time.
【0054】また、本実施の形態においては、冷水を冷
房用に蒸気を暖房用に用いる場合について説明したが、
温水を暖房用または暖房用および給湯用に用いる場合に
ついても、暖房にかかるコストを低減するために、蒸気
が供給される場合と同様なデマンド制御が可能である。In the present embodiment, the case where cold water is used for cooling and steam is used for heating has been described.
Also when hot water is used for heating or for heating and hot water supply, demand control similar to that when steam is supplied can be performed in order to reduce the cost for heating.
【0055】[0055]
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、地域冷暖房システムから供給される熱媒を低コ
ストで効率良く利用することのできる地域冷暖房システ
ムを提供することができる。As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a district heating / cooling system which can efficiently use the heat medium supplied from the district heating / cooling system at low cost.
【図1】 地域冷暖房システム1の概略を示す構成図FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a district cooling / heating system 1.
【図2】 冷水利用のデマンド制御を示すフローチャー
トFIG. 2 is a flowchart showing demand control for using cold water.
【図3】 冷房ピーク時のデマンド制御の試算例を示す
図FIG. 3 is a diagram showing an example of trial calculation of demand control during a peak cooling period.
【図4】 暖房ピーク時のデマンド制御の試算例を示す
図FIG. 4 is a diagram showing an example of trial calculation of demand control during a heating peak time.
【図5】 デマンド制御を行なった場合の基本料金削減
の試算例を示す図FIG. 5 is a diagram showing an example of trial calculation of basic charge reduction when demand control is performed.
【図6】 図10に対してデマンド制御を行なった効果
を示す図6 is a diagram showing the effect of performing demand control on FIG.
【図7】 ホテル71の概略を示す構成図FIG. 7 is a block diagram showing the outline of a hotel 71.
【図8】 従来の地域冷暖房システム101の概略を示
す構成図FIG. 8 is a configuration diagram showing an outline of a conventional district heating and cooling system 101.
【図9】 従来の、地域冷暖房システム101の利用料
金の試算例を示す図FIG. 9 is a diagram showing an example of trial calculation of a conventional usage charge of the district heating and cooling system 101.
【図10】 デマンド制御なしの場合の、夏の冷水使用
量の1例を示す図FIG. 10 is a diagram showing an example of the amount of cold water used in summer without demand control.
1………地域冷暖房システム 3………地域冷暖房プラント 5a、5b、………建物 7………冷水管 9………蒸気管 11a、11b、………受入設備 13………部屋 15………空調機(空気調和機) 17………部屋 19………外調機 21………FCU(ファンコイルユニット) 23………冷水管 25………蒸気管 27………外気取入口 29………外気取入口 31………DDC(直接デジタル制御コントローラ) 51………実負荷曲線 53………第1制御実施曲線 55………第2制御実施曲線 57………第3制御実施曲線 59………契約冷水量線 71………ホテル 1 ... District heating / cooling system 3 ... District heating / cooling plant 5a, 5b ... Building 7 ... Cooling water pipe 9 ... Steam pipe 11a, 11b, ... Receiving facility 13 ... Room 15 ... …… Air conditioner (air conditioner) 17 …… Room 19 ………… Outside air conditioner 21 ………… FCU (fan coil unit) 23 ………… Cold water pipe 25 ………… Steam pipe 27 ………… Outside air intake 29 ………… Outside air intake 31 ………… DDC (direct digital controller) 51 ………… Actual load curve 53 ………… First control execution curve 55 ………… Second control execution curve 57 ………… Third control Implementation curve 59 ………… Contracted cold water flow line 71 ………… Hotel
Claims (5)
暖房設備に導き冷暖房を行なう地域冷暖房システムにお
いて、 前記冷暖房設備の負荷を予測して、前記冷暖房設備のピ
ーク時の負荷条件を緩和させる緩和手段を具備すること
を特徴とする地域冷暖房システムの2次側システム。1. In a district heating / cooling system that conducts heating / cooling by introducing a heat medium from a heat source to a heating / cooling facility inside a building in a region, the load of the cooling / heating facility is predicted, and the peak load condition of the cooling / heating facility is relaxed. A secondary side system of a district heating and cooling system, characterized by comprising mitigation means.
とを特徴とする請求項1に記載された地域冷暖房システ
ムの2次側システム。2. The secondary side system of the district heating and cooling system according to claim 1, wherein the cooling and heating equipment is an air conditioner, or an air conditioner and a fan coil unit.
予測する手段を具備し、 前記冷水の使用予測量が所定
の値よりも大きい場合、(a)前記建物内部への送風温
度を上げて除湿量を下げる手段と、(b)前記建物内部
への外気取入量を低減させる手段と、(c)前記建物内
部の設定冷房温度を下げる手段と、 のうち、(a)〜(c)を適宜組み合わせて用いること
を特徴とする請求項1あるいは請求項2に記載された地
域冷暖房システムの2次側システム。3. The mitigation means comprises means for predicting the usage amount of cold water, which is the heat medium, based on the outside air condition, and when the predicted usage amount of cold water is larger than a predetermined value, (a) ) Means for lowering the dehumidification amount by raising the temperature of the air blown into the building; (b) means for reducing the amount of outside air taken into the building; and (c) means for lowering the set cooling temperature inside the building. Among the above, (a) to (c) are appropriately combined and used, and the secondary side system of the district heating and cooling system according to claim 1 or 2.
の使用量を予測する手段を具備し、 前記温水または蒸気の使用予測量が所定の値よりも大き
い場合、(d)前記建物内部への外気取入量を低減させ
る手段と、(e)前記建物内部の設定暖房温度を上げる
手段と、 のうち、(d)、(e)を適宜組み合わせて用いること
を特徴とする請求項1あるいは請求項2に記載された地
域冷暖房システムの2次側システム。4. The relaxing means comprises means for predicting the usage amount of the hot water or steam as the heat medium based on the outside air condition, and the predicted usage amount of the hot water or steam is larger than a predetermined value. In this case, among (d) means for reducing the amount of intake of outside air into the building and (e) means for raising the set heating temperature inside the building, (d) and (e) are appropriately combined and used. The secondary side system of the district heating and cooling system according to claim 1 or 2, characterized in that.
るものであることを特徴とする請求項1記載の地域冷暖
房システムの2次側システム。5. The secondary side system of the district heating and cooling system according to claim 1, wherein the mitigating means mitigates kitchen ventilation, cabin cooling capacity, and back area conditions.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08047147A JP3115991B2 (en) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | Secondary system of district cooling and heating system |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH09243140A true JPH09243140A (en) | 1997-09-16 |
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Family
ID=12766995
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