CN115335645A - 空调系统 - Google Patents

Abstract

提供一种空调系统，能够在将温控能力保持为恒定的同时降低消耗电力量。因此，水空调系统(100)具备：热源单元(301)，对水进行冷却；利用热交换器(5)，使由热源单元(301)冷却后的水和空气进行热交换；二次泵(1)，使水流通利用热交换器(5)；水温传感器(205)，检测由热源单元(301)冷却后的水的温度；以及送风量变更部件，由热源单元(301)冷却后的水的温度越高，则越增加通过利用热交换器(5)的空气的送风量。

Description

空调系统

技术领域

本公开涉及空调系统。

背景技术

在空调系统中使用的利用单元(utilization unit)中，已知的是通过对风扇转速、VAV单元的阻尼器开度进行调整，从而以使供气量变得与房间整体的要求风量相等的方式对室内进行温控(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献1：日本特开平06-313582号公报

发明内容

然而，在如专利文献1所示的空调系统中，控制成使供气量按照根据室内最大负荷来设定的要求风量而成为恒定。因此，在空调负荷低的运转时变得风量过多，有可能导致无用的消耗电力量增加。另外，在中间期间等低负荷时，有时热源侧的热介质的温度相比于暑期而被更高地缓和。即便在这样的情况下，通过按照要求风量进行成为恒定的供气，在热源侧使热介质循环的泵的消耗电力量也有可能增大。

本公开是为了解决这样的课题而完成的。其目的在于，提供一种能够在将温控能力保持为恒定的同时降低消耗电力量的空调系统。

本公开所涉及的空调系统具备：热源机，对热介质进行冷却；热交换器，使由所述热源机冷却后的热介质和空气进行热交换；泵，使所述热介质流通所述热交换器；温度传感器，检测由所述热源机冷却后的所述热介质的温度；以及送风量变更部件，由所述热源机冷却后的所述热介质的温度越高，则越增加通过所述热交换器的所述空气的送风量。

或者，本公开所涉及的空调系统具备：热源机，对热介质进行加热；热交换器，使由所述热源机加热后的热介质和空气进行热交换；泵，使所述热介质流通所述热交换器；温度传感器，检测由所述热源机加热后的所述热介质的温度；以及送风量变更部件，由所述热源机加热后的所述热介质的温度越低，则越增加通过所述热交换器的所述空气的送风量。

根据本公开所涉及的空调系统，起到能够在将温控能力保持为恒定的同时降低消耗电力量这样的效果。

附图说明

图1是示出实施方式1所涉及的空调系统的热介质回路的结构的图。

图2是示出实施方式1所涉及的空调系统的空气回路的结构的图。

图3是示出实施方式1所涉及的空调系统的控制系统的结构的框图。

图4是示出实施方式1所涉及的空调系统的热源单元的设定出口水温和热源单元以及二次泵的消耗电力的关系的图。

图5是示出实施方式1所涉及的空调系统的热源单元的设定出口水温和热源单元以及二次泵的消耗电力的合计的关系的图。

图6是示出实施方式1所涉及的空调系统的风扇送风量和风扇以及二次泵的消耗电力的关系的图。

图7是示出实施方式1所涉及的空调系统的风扇送风量和风扇以及二次泵的消耗电力的合计的关系的图。

图8是示出实施方式1所涉及的空调系统的风扇的运转负载量的量和二次泵的运转频率的关系的图。

图9是示出实施方式1所涉及的空调系统的动作的一个例子的流程图。

图10是示出实施方式1所涉及的空调系统的风扇转速设定动作的一个例子的流程图。

图11是示出实施方式1所涉及的空调系统的热介质回路的其他例子的图。

(符号说明)

1：二次泵；2：旁通阀；4A：第1利用管线；4B：第2利用管线；5：利用热交换器；5A：第1利用热交换器；5B：第2利用热交换器；6：电动二通阀；6A：第1电动二通阀；6B：第2电动二通阀；7A：第3利用管线；7B：第4利用管线；8：水管线；9：一次泵；10：旁通管线；14：第1去路头(First outgoing header)；15：第2去路头(Second outgoing header)；16：归路头(Returning header)；19：第1导管；20：回风阻尼器(return air damper)；51：RA风扇；52：全热交换器；53：排气阻尼器；54：第2导管；55：室外；56：第3导管；57：外气阻尼器；58：第1过滤器；59：旁通导管；60：旁通阻尼器；61：第2过滤器；63：SA风扇；64：VAV单元；65：第4导管；66：室内；100：水空调系统；102：系统测定部；103：系统运算部；104：系统控制部；105：系统存储部；106：系统通信部；112：利用测定部；113：利用运算部；114：利用控制部；115：利用存储部；116：利用通信部；120：设定部；201：差压计；202：流量计；205：水温传感器；251：第1空气温度传感器；252：二氧化碳传感器；253：第2空气温度传感器；254：风量传感器；255：第3空气温度传感器；301：热源单元；302：利用单元；302A：第1利用单元；302B：第2利用单元；303：系统控制装置；313：利用控制装置；313A：第1利用控制装置；313B：第2利用控制装置；401：水回路；402：空气回路。

具体实施方式

参照所附的附图，说明用于实施本公开所涉及的空调系统的方式。在各图中，对相同或者相当的部分附加同一符号，适当简化或者省略重复的说明。在以下的说明中，为方便起见，有时以图示的状态为基准来表现各构造的位置关系。此外，本公开不限定于以下的实施方式，能够在不脱离本公开的要旨的范围中实现各实施方式的自由的组合、各实施方式的任意的构成要素的变形、或者各实施方式的任意的构成要素的省略。

实施方式1.

参照图1至图11，说明本公开的实施方式1。图1是示出空调系统的热介质回路的结构的图。图2是示出空调系统的空气回路的结构的图。图3是示出空调系统的控制系统的结构的框图。图4是示出空调系统的热源单元的设定出口水温和热源单元以及二次泵的消耗电力的关系的图。图5是示出空调系统的热源单元的设定出口水温和热源单元以及二次泵的消耗电力的合计的关系的图。图6是示出空调系统的风扇送风量和风扇以及二次泵的消耗电力的关系的图。图7是示出空调系统的风扇送风量和风扇以及二次泵的消耗电力的合计的关系的图。图8是示出空调系统的风扇的运转负载量的量和二次泵的运转频率的关系的图。图9是示出空调系统的动作的一个例子的流程图。图10是示出空调系统的风扇转速设定动作的一个例子的流程图。并且，图11是示出空调系统的热介质回路的其他例子的图。

本实施方式所涉及的空调系统是将水用作热介质的水空调系统100。此外，空调系统所使用的热介质不限于水。也可以将盐水用作热介质。在本实施方式所涉及的水空调系统100中，形成有作为热介质的水进行循环的热介质回路即水回路、以及作为空气调节的对象的空气进行循环的空气回路。

图1示出本实施方式所涉及的水空调系统100的水回路侧的结构。如该图所示，水空调系统100具备热源单元301和利用单元302。热源单元301例如设置于设置有水空调系统100的建筑物的屋顶等。利用单元302例如设置于设置有水空调系统100的建筑物的机械室等。水空调系统100所具备的利用单元302的数量是1台以上。在此说明的结构例中，水空调系统100具备第1利用单元302A以及第2利用单元302B这2台利用单元302。在以后的说明中，在将第1利用单元302A以及第2利用单元302B不进行区分而总称的情况下称为“利用单元302”。

本实施方式的水空调系统100还具备一次泵9、二次泵1、旁通阀2以及电动二通阀6。将热源单元301、2台利用单元302、一次泵9、二次泵1、旁通阀2以及电动二通阀6通过水管线8以循环方式连接而构成水回路401。水管线8是使作为热介质的水流通的热介质管线。

热源单元301是空气热源热泵。热源单元301是对作为热介质的水进行加热或者冷却的热源机。从热源单元301的水出口，排出由热源单元301加热或者冷却的水。与热源单元301的水出口连接的管线连接于第1去路头14。在第1去路头14与第2去路头15之间，并联地连接有二次泵1和旁通阀2。

与第2去路头15连接的管线分支为第1利用管线4A和第2利用管线4B。第1利用管线4A与第1利用单元302A的第1利用热交换器5A连接。第2利用管线4B与第2利用单元302B的第2利用热交换器5B连接。在以后的说明中，在将第1利用热交换器5A以及第2利用热交换器5B不进行区分而总称的情况下称为“利用热交换器5”。

对第1利用单元302A的第1利用热交换器5A的水出口侧，经由第1电动二通阀6A而连接有第3利用管线7A。对第2利用单元302B的第2利用热交换器5B的水出口侧，经由第2电动二通阀6B而连接有第4利用管线7B。在以后的说明中，在将第1电动二通阀6A以及第2电动二通阀6B不进行区分而总称的情况下称为“电动二通阀6”。电动二通阀6是能够连续地变更开度的电动阀。

第3利用管线7A和第4利用管线7B进行合流而与归路头16连接。归路头16经由管线而与热源单元301的水入口连接。在归路头16与热源单元301之间设置有二次泵1。另外，第1去路头14和第2去路头15通过旁通管线10连接。

一次泵9以及二次泵1是使水流通利用热交换器5的泵。一次泵9以及二次泵1是离心式的泵。针对一次泵9，根据热源单元301的运转动作来控制动作的开启/关闭(ON/OFF)。通过从未图示的逆变器供给的电力，对二次泵1进行可变转速控制。根据水回路401的运转状态来变更二次泵1的转速。根据水回路401的运转状态来控制旁通阀2的开度。

在此处说明的结构例中，水空调系统100具备差压计201、流量计202以及水温传感器205。差压计201检测旁通阀2的输入侧与输出侧之间的送水差压。流量计202检测从利用单元302侧返回到归路头16的水的负荷流量。水温传感器205检测从热源单元301的水出口排出的水的温度。即，水温传感器205是对由热源单元301加热或者冷却的水的温度进行检测的温度传感器。

图2示出本实施方式所涉及的水空调系统100的空气回路侧的结构。存在与水空调系统100所具备的利用单元302相同的数量的水空调系统100的空气回路402。

如该图所示，水空调系统100的空气回路402是使成为空气调节的对象的空间即室内66的空气进行循环的回路。在此处说明的结构例中，在空气回路402中的空气的循环路径中包括室外55。因此，室内66的空气的一部分或者全部被室外55的空气置换之后返回到室内66。即，本实施方式的水空调系统100能够与室内66的空气的空调同时进行换气。但是，水空调系统100也可以不进行室内66的空气的换气，而是使室内66的空气循环而仅进行空气调节。

在空气回路402中设置有利用单元302。利用单元302例如是空气处理单元(airhandling unit)。在利用单元302中，形成有用于将来自室内66的回风向室外55进行排气的风路、以及用于将来自室外55的外气(outside air)向室内66进行供气的风路。这些风路经由旁通导管59以及旁通阻尼器60而被连接(旁通)。

在室内66设置有未图示的吸入口以及吹出口。室内66的空气从吸入口经由第1导管19以及回风阻尼器20而被供给到利用单元302。并且，由利用单元302温控后的空气经由VAV单元64以及第4导管65从吹出口被供给到室内66。VAV是“Variable Air Volume”(可变风量)的简称，表示“可变风量方式”。在VAV单元64中，具备用于使在该VAV单元64中通过的风量变化的阻尼器等。

从利用单元302排出的室内空气经由排气阻尼器53以及第2导管54而被排气到室外55。来自室外55的外气经由第3导管56以及外气阻尼器57而被导入到利用单元302。

利用单元302具备RA风扇51、SA风扇63、全热交换器52以及利用热交换器5。RA风扇51是用于从室内66向利用单元302进行回风(RA：Return Air)的风扇。SA风扇63是用于从利用单元302向室内66进行供气(SA：Supply Air)的风扇。全热交换器52是在来自室内66的回风与来自室外55的外气之间进行热交换的热交换器。

利用热交换器5例如是翅片管形热交换器。利用热交换器5在上述的水回路401的水与空气回路402的空气之间进行热交换。即，利用热交换器5是使由热源单元301加热或者冷却的水和空气进行热交换的热交换器。在利用热交换器5中热交换的空气是来自旁通导管59的回风和从室外55导入并通过了全热交换器52的外气。

利用单元302还具备第1过滤器58以及第2过滤器61。第1过滤器58以及第2过滤器61从所通过的空气中去除异物等。第1过滤器58以及第2过滤器61都设置于用于将来自室外55的外气供给到室内66的风路。并且，第1过滤器58设置于全热交换器52的上游侧。另外，第2过滤器61设置于利用热交换器5的上游侧。

在水空调系统100的空气回路402中，设置有第1空气温度传感器251、第2空气温度传感器253以及第3空气温度传感器255。第1空气温度传感器251检测从室内66经由第1导管19而被取入到利用单元302的回风的温度。第2空气温度传感器253检测从室外55经由第3导管56而被供给到利用单元302的外气的温度。第3空气温度传感器255检测从利用单元302经由第4导管65而被供给到室内66的供气的温度。

另外，在水空调系统100的空气回路402中，设置有二氧化碳传感器252以及风量传感器254。二氧化碳传感器252检测从室内66经由第1导管19而被取入到利用单元302的回风的二氧化碳浓度。并且，风量传感器254检测从利用单元302经由第4导管65而被供给到室内66的供气的风量。即，风量传感器254检测从SA风扇63吹出的空气的风量即空气回路送风量。

在如以上那样构成的水空调系统100中，通过变更回风阻尼器20、排气阻尼器53、外气阻尼器57、旁通阻尼器60以及VAV单元64的各阻尼器的开度、和RA风扇51以及SA风扇63各自的转速，变更在空气回路402的利用热交换器5中通过的空气的送风量。即，回风阻尼器20、排气阻尼器53、外气阻尼器57、旁通阻尼器60以及VAV单元64的各阻尼器、和RA风扇51以及SA风扇63构成变更通过利用热交换器5的空气的送风量的送风量变更部件。

反过来说，在此处说明的结构例中，送风量变更部件具备将空气送入到利用热交换器5的风扇。并且，送风量变更部件通过变更风扇的转速，从而变更通过利用热交换器5的空气的送风量。另外，送风量变更部件具备在通过利用热交换器5的空气所流通的风路中设置的阻尼器。并且，送风量变更部件通过变更阻尼器的开度，从而变更通过利用热交换器5的空气的送风量。

此外，在此说明了送风量变更部件具备风扇以及阻尼器这两方的结构例，但送风量变更部件具备风扇和阻尼器中的至少一方即可。另外，无需是回风阻尼器20、排气阻尼器53、外气阻尼器57、旁通阻尼器60以及VAV单元64的各阻尼器的开度全部能够变更，也可以将它们的一部分固定为预先设定的开度。

另外，如上所述，从室外55经由第3导管56以及外气阻尼器57向利用单元302导入外气。第3导管56以及外气阻尼器57构成向通过利用热交换器5的空气导入外气的外气导入部件。

如图1所示，水空调系统100具备系统控制装置303。系统控制装置303控制水空调系统100的整个运转动作。系统控制装置303例如由微型计算机构成。例如，也可以在用于显示设置于建筑物的设备的运转状态并检查有无异常的中央监视系统的一部分中搭载有系统控制装置303。建筑物管理者能够利用系统控制装置303来监视水空调系统100的运转状态。另外，在建筑物是小规模的情况下，也可以在设置于员工室的台式PC中搭载系统控制装置303。或者，也可以以使外部的保养从业人员在定期维护中能够自由地使用的方式，在笔记本PC或者平板PC中搭载系统控制装置303。

另外，水空调系统100具备第1利用控制装置313A以及第2利用控制装置313B。第1利用控制装置313A用于控制第1利用单元302A的动作。第2利用控制装置313B用于控制第2利用单元302B的动作。在以后的说明中，在将第1利用控制装置313A以及第2利用控制装置313B不进行区分而总称的情况下称为“利用控制装置313”。利用控制装置313用于控制利用单元302的动作。

接下来，参照图3，说明包括系统控制装置303以及利用控制装置313的水空调系统100的控制系统的功能性的结构。如该图所示，系统控制装置303具备系统测定部102、系统运算部103、系统控制部104、系统存储部105以及系统通信部106。向系统控制装置303输入从差压计201、流量计202以及水温传感器205分别输出的检测信号。系统测定部102根据从这些仪器以及传感器输入的检测信号，取得送水差压、负荷流量以及由热源单元301加热或者冷却的水的温度的各测定值。系统存储部105例如由半导体存储器等构成。系统存储部105例如存储水空调系统100的控制所需的设定值、设备控制目标值等各种数据。

系统运算部103根据系统测定部102取得的各测定值和存储于系统存储部105的各种数据，运算包括送风关系控制值的各种控制参数。系统控制部104根据系统运算部103所运算的控制参数，控制二次泵1、旁通阀2、电动二通阀6、一次泵9以及热源单元301等各设备的动作。

利用控制装置313具备利用测定部112、利用运算部113、利用控制部114、利用存储部115以及利用通信部116。向利用控制装置313输入从第1空气温度传感器251、第2空气温度传感器253、第3空气温度传感器255、二氧化碳传感器252以及风量传感器254分别输出的检测信号。利用测定部112根据从这些传感器输入的检测信号，取得回风的温度、外气的温度、供气的温度、回风的二氧化碳浓度以及供气的风量的各测定值。利用存储部115例如由半导体存储器等构成。利用存储部115例如存储利用单元302的控制所需的设定值、设备控制目标值等各种数据。

利用运算部113根据利用测定部112取得的各测定值和存储于利用存储部115的各种数据，运算包括送风关系控制值在内的各种控制参数。利用控制部114根据利用运算部113运算的控制参数，控制RA风扇51、SA风扇63以及VAV单元64等各设备的动作。

系统控制装置303和利用控制装置313经由系统通信部106以及利用通信部116，可双向地发送和接收各种信息。此时的通信方式既可以是有线方式也可以是无线方式。例如，能够将系统测定部102取得的送水差压、负荷流量以及由热源单元301加热或者冷却的水的温度的各测定值从系统控制装置303发送给利用控制装置313。在该情况下，利用控制装置313能够根据这些测定值，控制RA风扇51、SA风扇63以及VAV单元64等各设备的动作。

另外，能够将利用测定部112所取得的回风的温度、外气的温度、供气的温度、回风的二氧化碳浓度以及供气的风量的各测定值从利用控制装置313发送给系统控制装置303。在该情况下，系统控制装置303能够根据这些测定值来控制二次泵1、旁通阀2、电动二通阀6、一次泵9以及热源单元301等各设备的动作。

或者，也可以在系统控制装置303中运算利用控制装置313的关于控制对象设备的控制参数，将运算的控制参数从系统控制装置303发送给利用控制装置313。另外，相反地也可以在利用控制装置313中运算系统控制装置303的关于控制对象设备的控制参数，将运算的控制参数从利用控制装置313发送给系统控制装置303。

接下来，以冷水运转为例子，说明如以上那样构成的水空调系统100的运转动作。在任意1个以上的利用单元302中进行制冷运转的情况下开始冷水运转。在此，说明第1利用单元302A进行冷水运转、第2利用单元302B停止的情况的运转状态。

首先，说明水回路401中的动作。由一次泵9送出的水(热介质)被热源单元301冷却。被冷却的水前进到第1去路头14，向旁通管线10以及二次泵1分流。流入到二次泵1的水从二次泵1被送出后，通过第2去路头15而被分配为流向旁通阀2和第1利用管线4A及第2利用管线4B的水。向旁通阀2的方向流入的水在经过旁通阀2之后合流到第1去路头14。

另一方面，流入第1利用管线4A以及第2利用管线4B的水在利用热交换器5中对空气回路402的空气进行冷却。通过了利用热交换器5的水在通过了电动二通阀6之后通过第3利用管线7A或者第4利用管线7B。之后，在归路头16中与从旁通管线10流来的水进行合流。然后，向一次泵9前进并在水回路401内循环。

接下来，说明空气回路402中的动作。由RA风扇51送风的来自室内66的空气被分配为在全热交换器52中流动的空气和在旁通导管59中流动的空气。流入旁通导管59的回风在通过了旁通阻尼器60之后，与通过了全热交换器52的外气进行合流。另一方面，流入全热交换器52的室内空气在全热交换器52中与外气进行了热交换之后，从利用单元302流出。从利用单元302流出的室内空气通过排气阻尼器53、第2导管54而被释放到室外55。

另外，室外55的空气通过第3导管56、外气阻尼器57而流入到利用单元302。流入到利用单元302的外气通过第1过滤器58，并在全热交换器52中与通过了RA风扇51的室内空气进行热交换。之后，外气与通过了旁通阻尼器60的回风进行合流。之后，空气通过第2过滤器61并在利用热交换器5中被水回路401的水冷却而成为冷风。成为冷风的空气在之后通过SA风扇63从利用单元302流出，并通过VAV单元64和第4导管65作为冷气而被供给到室内66。在室内66循环的空气通过第1导管19、回风阻尼器20而再次流入到RA风扇51。

在以上那样的冷水运转中，系统控制装置303以使由水温传感器205检测到的水温变得与设定水温(例如7℃)相等的方式，控制热源单元301的动作。另外，系统控制装置303以使由差压计201检测到的第2去路头15与第1去路头14之间的送水差压变得与目标送水差压值(例如200kPa)相等的方式，控制二次泵1的转速以及旁通阀2的开度。而且，系统控制装置303以使由第1空气温度传感器251检测到的回风的温度变得与室内设定温度相等的方式，控制第1电动二通阀6A的开度。此外，第2利用单元302B停止，所以系统控制装置303使第2电动二通阀6B的开度成为全闭开度(例如开度为0％)。另外，一次泵9的转速也可以不依赖于运转状态而是恒定速度(固定值)。

在本实施方式的水空调系统100中，系统控制装置303以及利用控制装置313根据热源单元301的设定出口水温，控制RA风扇51以及SA风扇63的转速。在此，热源单元301的设定出口水温是由热源单元301冷却后的水(热介质)的温度的设定值。此外，RA风扇51的转速和SA风扇63的转速例如相等。

特别是，在系统控制装置303以及利用控制装置313中，热源单元301的设定出口水温越高，则越增大RA风扇51以及SA风扇63的转速。即，在上述送风量变更部件中，由热源单元301冷却后的热介质(水)的温度越高，则越增加通过利用热交换器5的空气的送风量。此外，系统控制装置303以及利用控制装置313也可以并非变更RA风扇51以及SA风扇63的转速，而是通过变更回风阻尼器20、排气阻尼器53、外气阻尼器57、旁通阻尼器60以及VAV单元64的各阻尼器的开度，来变更通过利用热交换器5的空气的送风量。

参照图4至图7，说明基于这样的控制的有利的点。首先，图4示出热源单元301的设定出口水温和热源单元301及二次泵1的消耗电力的关系。在冷水运转中，在热源单元301的设定出口水温变高时，热源单元301的消耗电力降低。另一方面，电动二通阀6以使来自室内66的回风温度成为设定温度的方式进行调整。即，以使制冷能力成为恒定的方式控制。因此，在设定出口水温变高时，以使通过利用单元302的利用热交换器5的水的流量增加的方式开启电动二通阀6。因此，如该图所示，在热源单元301的设定出口水温变高时，二次泵1的送水流量增加，二次泵1的消耗电力增加。作为其结果，如图5所示，关于热源单元301的设定出口水温，热源单元301的消耗电力和二次泵1的消耗电力的合计存在极小值。

另外，图6示出RA风扇51及SA风扇63的风量、和RA风扇51及SA风扇63的消耗电力的合计以及二次泵1的消耗电力的关系。首先，如该图所示，RA风扇51以及SA风扇63的风量越多，则RA风扇51以及SA风扇63的消耗电力的合计也越多。另一方面，电动二通阀6以使来自室内66的回风温度成为设定温度的方式调整。即，以使制冷能力成为恒定的方式控制。因此，在RA风扇51以及SA风扇63的风量变多时，以使通过利用单元302的利用热交换器5的水的流量减少的方式关闭电动二通阀6。因此，如该图所示，在RA风扇51以及SA风扇63的风量变多时，二次泵1的送水流量减少，二次泵1的消耗电力减少。作为其结果，如图7所示，关于RA风扇51以及SA风扇63的风量，RA风扇51以及SA风扇63各自的消耗电力和二次泵1的消耗电力的合计存在极小值。

而且，如上所述，在热源单元301的设定出口水温变高时，二次泵1的送水流量增加，二次泵1的消耗电力增加。因此，如图6所示，表示热源单元301的设定出口水温高的情况的二次泵1的消耗电力的曲线图相比于表示热源单元301的设定出口水温低的情况的二次泵1的消耗电力的曲线图，相对地配置于右上。作为其结果，如图7所示，在热源单元301的设定出口水温变高时，RA风扇51以及SA风扇63各自的消耗电力和二次泵1的消耗电力的合计的极小值向高风量侧(曲线图的右侧)移动。

根据以上，在热源单元301的设定出口水温、即由热源单元301冷却后的水的温度变高时，通过增加RA风扇51以及SA风扇63的风量即转速，能够实现热源单元301、RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的消耗电力的合计的极小。根据本实施方式的水空调系统100，与这样的消耗电力的合计的极小的特性匹配地，热源单元301的设定出口水温、即由热源单元301冷却后的水的温度越高，则越增加通过利用热交换器5的空气的送风量，从而能够将制冷能力保持为恒定，并且降低水空调系统100的消耗电力量。

此外，以上以在利用单元302中进行制冷运转时的冷水运转为例子而进行了说明。在此，在1个以上的利用单元302中进行制热运转时，水空调系统100进行用热源单元301对水进行加热的热水运转。本实施方式所涉及的水空调系统100即使在这样的热水运转时，通过设为如以下那样，也能够将制热能力保持为恒定并且降低消耗电力量。即，在上述送风量变更部件(回风阻尼器20、排气阻尼器53、外气阻尼器57、旁通阻尼器60及VAV单元64的各阻尼器、以及RA风扇51及SA风扇63)中，热源单元301的设定出口水温、即由热源单元301加热后的水的温度越低，则越增加通过利用热交换器5的空气的送风量。

在热水运转时，与上述冷水运转时相反地，在热源单元301的设定出口水温变低时，RA风扇51以及SA风扇63各自的消耗电力和二次泵1的消耗电力的合计的极小值向高风量侧移动。因此，在热水运转时，热源单元301的设定出口水温、即由热源单元301加热后的水的温度越低，则越增加RA风扇51以及SA风扇63的风量(转速)，从而能够实现热源单元301、RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的消耗电力的合计的极小。

二次泵1的消耗电力具有以二次泵1的运转频率的最大3次方而增加的特性。例如，如果能够将二次泵1的运转频率从最大负载量的100％抑制至79％，则能够将二次泵1的消耗电力削减至额定电力的最小49％(＝0.79^3)。另外，RA风扇51以及SA风扇63的消耗电力具有以RA风扇51以及SA风扇63的运转频率(转速)的3次方而增加的特性。例如，如果能够将RA风扇51以及SA风扇63的转速从运转负载量的100％抑制至79％，则能够将RA风扇51以及SA风扇63的消耗电力削减至额定电力的49％。

因此，相比于极端地减小二次泵1和RA风扇51及SA风扇63中的某一方的电力，在使这两方的电力平均地减少时，合计的消耗电力的削减效果更大。例如，在风扇运转负载量/泵运转负载量分别是最大负载量的79％/79％的情况下，风扇电力/泵电力分别成为49％/最小49％。相对于此，在风扇运转负载量/泵运转负载量分别为最大负载量的58％(削减负载量21％×2)/100％时，风扇电力/泵电力分别成为19％/100％。因此，如果风扇和泵的额定消耗电力相等，则在平均地降低风扇和泵的运转负载量时，有时能够增大电力削减量。

因此，在由热源单元301冷却后的热介质(水)的温度是第1温度的情况和是第2温度的情况的至少这两个情况下，上述送风量变更部件以使RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的合计运转负载量成为最小的方式变更通过利用热交换器5的空气的送风量即可。在此，第2温度是与第1温度不同的温度。由此，能够降低RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的消耗电力的合计(图8的曲线图的阴影区域)。

另外，上述送风量变更部件能够在使上述外气导入部件的外气导入量不减少的同时，变更通过利用热交换器5的空气的送风量即可。由此，能够在确保室内66的换气量来抑制室内66的二氧化碳浓度的上升的同时，降低RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的消耗电力的合计、即降低水空调系统100的消耗电力量。

具体而言，例如利用控制装置313以使由二氧化碳传感器252检测的来自室内66的回风的二氧化碳浓度成为预先设定的基准值(例如900ppm)以下的方式，控制排气阻尼器53以及外气阻尼器57的开度。此外，排气阻尼器53的开度和外气阻尼器57的开度例如相等。

如此处说明的结构例那样，在设置有多个利用热交换器5的情况下，上述送风量变更部件能够根据由热源单元301冷却后的热介质(水)的温度，针对多个利用热交换器5的每一个而变更所通过的空气的送风量即可。在水空调系统100具备多个利用热交换器5、即多个利用单元302的情况下，还考虑在各个利用单元302中规格(送风能力、特性等)不同。在该情况下，在各个利用单元302中，存在可得到高的消耗电力的削减效果的空气的送风量也不同的可能性。因此，通过能够针对多个利用热交换器5的每一个而变更所通过的空气的送风量，从而能够实现在各个利用单元302中可得到高的消耗电力的削减效果的空气的送风量，进一步降低水空调系统100的消耗电力。

接下来，参照图9的流程图，说明如以上那样构成的水空调系统100的动作的一个例子。首先，在步骤S1中，利用控制装置313使利用单元302的运转开始，开始水空调系统100的冷水运转。在接着的步骤S2中，系统运算部103从系统存储部105取得热源单元301的设定出口水温以及负荷热量和现状的运转状态(RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的运转负载量及频率等)。

在接着的步骤S3中，系统运算部103以成为与在步骤S2中取得的设定出口水温以及负荷热量对应的送风量的方式，运算送风关系控制值。在此，送风关系控制值是RA风扇51以及SA风扇63的转速、或者VAV单元64的开度等。并且，利用控制装置313根据运算的送风关系控制值，通过上述送风量变更部件来变更通过利用热交换器5的空气的送风量。

在接着的步骤S4中，利用控制装置313判定由二氧化碳传感器252检测的来自室内66的回风的二氧化碳浓度是否为预先设定的基准值(例如900ppm)以下。在二氧化碳浓度是基准值以下的情况下，一连串的动作结束。另一方面，在二氧化碳浓度并非是基准值以下的情况下，处理进入到步骤S5，利用控制装置313以通过上述送风量变更部件来增加空气回路402的外气量以及排气量的方式进行控制。在步骤S5之后，处理返回到步骤S4。

本实施方式的水空调系统100如图3所示，具备设定部120。在图示的结构例中，设定部120设置于系统控制装置303。但是，不限于这个例子，例如设定部120也可以设置于利用控制装置313。设定部120是如下的设定部件：在使热介质(水)流通利用热交换器5的状态下，进行与由热源单元301冷却后的热介质(水)的温度对应的RA风扇51以及SA风扇63的转速的设定。设定部120在使利用单元302动作的状态、即使水流通利用热交换器5的状态下，使RA风扇51以及SA风扇63动作，判定此时的RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的合计运转负载量是否为最小值。

并且，如果RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的合计运转负载量不是最小值，则设定部120变更RA风扇51以及SA风扇63的转速，再次判定RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的合计运转负载量是否为最小值。这样，直至RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的合计运转负载量成为最小值为止，反复变更RA风扇51以及SA风扇63的转速。并且，如果RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的合计运转负载量成为最小值，则将此时的RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的转速作为与此时的热源单元301的出口水温以及负荷热量对应的设定值而存储到系统存储部105。

接下来，参照图10，说明由如以上那样构成的设定部120进行的、与热源单元301的出口水温对应的RA风扇51以及SA风扇63的转速的设定动作的一个例子。首先，在步骤S21中，利用控制装置313使利用单元302的运转开始，开始水空调系统100的冷水运转。此时，在水空调系统100具备多个利用单元302的情况下，开始多个利用单元302全部的运转。即，使热介质(水)流通多个利用热交换器5的全部利用热交换器5。

在接着的步骤S22中，系统运算部103从系统存储部105取得热源单元301的设定出口水温以及负荷热量和现状的运转状态(RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的运转负载量以及频率等)。系统运算部103运算如水温传感器的检测值成为所取得的设定出口水温那样的控制参数。并且，系统控制部104依照由系统运算部103运算出的控制参数，控制热源单元301。

在接着的步骤S23中，利用控制装置313变更RA风扇51以及SA风扇63的转速。并且，如果水空调系统100的运转状态稳定，则处理进入到步骤S24。例如，能够根据流量计202的检测值是否成为恒定、并且第1空气温度传感器251或者第3空气温度传感器255的检测值是否成为恒定，判定水空调系统100的运转状态是否稳定。

在步骤S24中，设定部120判定RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的合计运转负载量是否为上述的最小值。并且，如果RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的合计运转负载量不是最小值，则处理返回到步骤S23，设定部120进一步变更RA风扇51以及SA风扇63的转速。然后，在步骤S24中，如果RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的合计运转负载量成为最小值，则将此时的RA风扇51、SA风扇63以及二次泵1的转速作为与此时的热源单元301的出口水温以及负荷热量对应的设定值而存储到系统存储部105，一连串的设定动作结束。

此外，在步骤S23中的风扇转速的变更中，在步骤S23的初次执行时，将风扇转速相对于例如现状的频率而变更+1Hz以及-1Hz，找出合计负载量减少的方向(+方向或者-方向)。并且，向该方向依次变更风扇的频率，找出合计负载量成为最小的频率。

此外，在有多个利用单元302的情况下，关于所有的利用单元302，单独地进行步骤S23和步骤S24的处理。这是因为，根据各利用单元302的规格，由各利用单元302能够设定的风扇转速不同。由此，能够实现在各个利用单元302中可得到高的消耗电力的削减效果的空气的送风量。

例如，第1利用单元302A设置于空间的内部侧，第2利用单元302B设置于相同的空间的外围侧，在与第1利用单元302A相比第2利用单元302B的空调负荷更低的情况下，使第2利用单元302B的送风量成为比第1利用单元302A的送风量始终低5％的值。或者，在将第1利用单元302A设置于尺寸大的空调负荷高的会议室、并将第2利用单元302B设置于尺寸小的空调负荷低的会议室那样的情况下也是同样的。另外，在有3个以上的利用单元302的情况下，也根据空调负荷设计而使空气回路402的送风量相对于最大负荷的利用单元302而言低。

具体而言，例如在热源单元301的设定出口水温为低水温的7℃的情况下，在第1利用单元302A的送风量为68％、且第2利用单元302B的送风量为63％时，泵(水回路401)和风扇(空气回路402)的消耗电力变得最小。相对于此，在热源单元301的设定出口水温为高水温的10℃的情况下，在第1利用单元302A的送风量为95％、且第2利用单元302B的送风量为90％时，泵(水回路401)和风扇(空气回路402)的消耗电力变得最小。

另外，例如在热源单元301的设定出口水温为8℃的情况下，第1利用单元302A的送风量为75％，第2利用单元302B的送风量为70％。并且，在热源单元301的设定出口水温为9℃的情况下，第1利用单元302A的送风量为85％，第2利用单元302B的送风量为80％。

在这样有多个利用单元302的情况下，通过决定成为基准的利用单元302，并针对基准的利用单元302来决定其他利用单元302的送风量，从而针对热源单元301的每个设定出口水温，按组来设定多个利用单元302的送风量。并且，能够根据这样设定的热源单元301的设定出口水温和多个利用单元302的送风量的组的关系，求出实现消耗电力的削减的水回路401的水流量、空气回路402的送风量。

此外，也可以在系统施工时的试运转时或者定期维护时，作业者手动地进行利用设定部120实施的RA风扇51以及SA风扇63的转速的设定。或者，也可以自动地转移到“风扇运转频率搜索运转模式”，无需作业者等的操作而能够进行。特别是，在利用单元302的数量多的情况下，通过设为不需要作业者等的操作，从而不仅能够削减风扇转速设定的工夫，而且能够在设定过程中实施其他作业，维护效率提高。

另外，作为水空调系统100的运转模式，也可以具有通常运转模式和节能运转模式。通常运转模式是与以往同样地进行如下控制的运转模式：将RA风扇51以及SA风扇63的转速固定为恒定，从而设为恒定的送风量。节能运转模式如此前所说明那样是如下的运转模式：在制冷运转时，进行由热源单元301冷却后的水的温度越高则使通过利用热交换器5的空气的送风量越增加的控制，在制热运转时，进行由热源单元301加热后的水的温度越低则使通过利用热交换器5的空气的送风量越增加的控制。即，在该情况下，水空调系统100能够执行：作为第1运转模式的节能运转模式，根据由热源单元301冷却或者加热后的水的温度，变更通过利用热交换器5的空气的送风量；以及作为第2运转模式的通常运转模式，不依赖于由热源单元301冷却或者加热后的水的温度，而是使通过利用热交换器5的空气的送风量成为恒定。

通过切换这样的运转模式，具有易于同时实现人感受的舒适度和节能这样的优点。例如，在外气温高时等制冷负荷高的环境条件下，在人从室外55进入室内66时等希望感受冷风的情况下，能够切换到通常运转模式而使这个人特别强烈地感受冷风，维持舒适性。

图11示出本公开所涉及的水空调系统100的其他例子。图1所示的结构是针对每1个热源单元301而具有二次泵1和一次泵9这2个泵的所谓的复式泵系统。相对于此，图11所示的结构是针对每1个热源单元301而具有一次泵9这1个泵的所谓的单式泵系统。即便是这样的水空调系统100的其他例子，通过与图1所示的结构的二次泵1同样地控制一次泵9，也能够起到同样的效果。

产业上的可利用性

本公开能够利用于具有作为热介质的水进行循环的热介质回路以及作为空气调节的对象的空气进行循环的空气回路的空调系统，其中，空调系统具备：热源机，对热介质进行冷却；热交换器，使由热源机冷却后的热介质和空气进行热交换；以及泵，使热介质流通热交换器。

Claims (9)

1.一种空调系统，具备：

热源机，对热介质进行冷却；

热交换器，使由所述热源机冷却后的热介质和空气进行热交换；

泵，使所述热介质流通所述热交换器；

温度传感器，检测由所述热源机冷却后的所述热介质的温度；以及

送风量变更部件，由所述热源机冷却后的所述热介质的温度越高，则越增加通过所述热交换器的所述空气的送风量。

2.一种空调系统，具备：

热源机，对热介质进行加热；

热交换器，使由所述热源机加热后的热介质和空气进行热交换；

泵，使所述热介质流通所述热交换器；

温度传感器，检测由所述热源机加热后的所述热介质的温度；以及

送风量变更部件，由所述热源机加热后的所述热介质的温度越低，则越增加通过所述热交换器的所述空气的送风量。

3.根据权利要求1或者2所述的空调系统，其中，

所述送风量变更部件具备风扇，该风扇向所述热交换器送风所述空气，

所述送风量变更部件通过变更所述风扇的转速，变更通过所述热交换器的所述空气的送风量。

4.根据权利要求3所述的空调系统，其中，

所述空调系统还具备设定部件，在使所述热介质流通所述热交换器的状态下，所述设定部件进行与由所述热源机冷却或者加热后的所述热介质的温度对应的所述风扇的转速的设定。

5.根据权利要求1或者2所述的空调系统，其中，

所述送风量变更部件具备阻尼器，该阻尼器设置于通过所述热交换器的所述空气所流通的风路，

所述送风量变更部件通过变更所述阻尼器的开度，变更通过所述热交换器的所述空气的送风量。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的空调系统，其中，

所述空调系统还具备外气导入部件，该外气导入部件向通过所述热交换器的所述空气导入外气，

所述送风量变更部件能够在使所述外气导入部件的外气导入量不减少的同时，变更通过所述热交换器的所述空气的送风量。

7.根据权利要求3或者4所述的空调系统，其中，

在由所述热源机冷却或者加热后的所述热介质的温度是第1温度的情况和是与所述第1温度不同的第2温度的情况的至少这两个情况下，所述送风量变更部件以使所述风扇以及所述泵的合计运转负载量成为最小值的方式，变更通过所述热交换器的所述空气的送风量。

8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的空调系统，其中，

设置有多个所述热交换器，

所述送风量变更部件能够根据由所述热源机冷却或者加热后的所述热介质的温度，针对多个所述热交换器的每一个而变更通过的所述空气的送风量。

9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的空调系统，其中，

所述空调系统能够执行：

第1运转模式，根据由所述热源机冷却或者加热后的所述热介质的温度，变更通过所述热交换器的所述空气的送风量；以及

第2运转模式，不依赖于由所述热源机冷却或者加热后的所述热介质的温度，而使通过所述热交换器的所述空气的送风量成为恒定。

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