JP2000337683A - 氷蓄熱ユニットにおける負荷予測制御方法 - Google Patents
氷蓄熱ユニットにおける負荷予測制御方法Info
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- JP2000337683A JP2000337683A JP11142786A JP14278699A JP2000337683A JP 2000337683 A JP2000337683 A JP 2000337683A JP 11142786 A JP11142786 A JP 11142786A JP 14278699 A JP14278699 A JP 14278699A JP 2000337683 A JP2000337683 A JP 2000337683A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来技術では、正確な負荷予測をすることが、
難しくチラーの最適運転を行うことが、困難で空調終了
までに蓄熱が足りなかったり、余ったりする傾向があっ
た。 【解決手段】前日の実負荷をもって当日の負荷を予測す
ることで精度の高い制御が可能で蓄熱の有効利用とチラ
ーの運転時間低減によるランニングコストの低減が可能
である。
難しくチラーの最適運転を行うことが、困難で空調終了
までに蓄熱が足りなかったり、余ったりする傾向があっ
た。 【解決手段】前日の実負荷をもって当日の負荷を予測す
ることで精度の高い制御が可能で蓄熱の有効利用とチラ
ーの運転時間低減によるランニングコストの低減が可能
である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、氷蓄熱ユニットシ
ステムの冷房空調時のピークカット運転において負荷予
測制御方法を用いてチラーの運転／停止を行う制御方法
に関するものである。
ステムの冷房空調時のピークカット運転において負荷予
測制御方法を用いてチラーの運転／停止を行う制御方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、氷蓄熱ユニットにもあらかじめ決
められた負荷における蓄熱減少カーブを用いて現在の蓄
熱残量が、蓄熱減少カーブより上にあるとチラー停止、
下にあるとチラー起動するものや気象データを入力する
ものやニューロなどの負荷予測制御方法が知られてい
る。また、特開平6−187013 号公報には、蓄熱量の時間
推移による負荷予測方法が記載されている。
められた負荷における蓄熱減少カーブを用いて現在の蓄
熱残量が、蓄熱減少カーブより上にあるとチラー停止、
下にあるとチラー起動するものや気象データを入力する
ものやニューロなどの負荷予測制御方法が知られてい
る。また、特開平6−187013 号公報には、蓄熱量の時間
推移による負荷予測方法が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、今まで
の制御方法では、予想負荷と実負荷が必ずしも一致しな
く、１日の運転の中で蓄熱が足りなかったり、余ったり
する欠点があった。
の制御方法では、予想負荷と実負荷が必ずしも一致しな
く、１日の運転の中で蓄熱が足りなかったり、余ったり
する欠点があった。
【０００４】本発明の目的は、ピークカット運転のなか
で負荷にそったチラー運転によるピークカット時間帯の
蓄熱の確保と空調終了時刻における完全解氷を行うこと
にある。
で負荷にそったチラー運転によるピークカット時間帯の
蓄熱の確保と空調終了時刻における完全解氷を行うこと
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の負荷予測には、
実負荷を使用しているが、実負荷の判断材料としては、
チラーの発生熱量と蓄熱減少量を使用している。チラー
の発生熱量には、温度センサによるチラー入口／出口の
ブライン温度差を用い、蓄熱減少には水位センサーによ
る水位変位を使用している。
実負荷を使用しているが、実負荷の判断材料としては、
チラーの発生熱量と蓄熱減少量を使用している。チラー
の発生熱量には、温度センサによるチラー入口／出口の
ブライン温度差を用い、蓄熱減少には水位センサーによ
る水位変位を使用している。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の負荷予測制御を
行うための氷蓄熱ユニットのフロー図であり、熱源機に
は熱源機内のブライン熱交換器７のみを設けてあるシン
グルクーラー式熱源器６ａを使用し、冷水とブラインを
熱交換させるブライン／水熱交換器１６，蓄熱槽１０，
蓄熱槽内の製氷熱交換器１１，蓄熱槽内に冷水を散水す
る散水ヘッダー１３，ブラインの温度差による体積差を
吸収する膨張タンク１６とブラインポンプ１４，ブライ
ン切換電動弁ＭＢ−１，ブライン切換電動弁ＭＢ−２，
プレート熱交換器からの冷水と蓄熱槽からの冷水を混合
させる電動三方弁ＭＶ，チラー入口のブライン温度を測
定するＴBi，チラー出口のブライン温度を測定するＴB
o，蓄熱槽内の水位を測定するＬＦ，槽内温度を測定す
るＴ４，冷水出口温度を測定するＴ１とこれらを接続す
るブライン配管，冷水配管より構成している。冷水が冷
房空調運転時には冷水入口１７から流入，冷水出口１８
から流出する。
行うための氷蓄熱ユニットのフロー図であり、熱源機に
は熱源機内のブライン熱交換器７のみを設けてあるシン
グルクーラー式熱源器６ａを使用し、冷水とブラインを
熱交換させるブライン／水熱交換器１６，蓄熱槽１０，
蓄熱槽内の製氷熱交換器１１，蓄熱槽内に冷水を散水す
る散水ヘッダー１３，ブラインの温度差による体積差を
吸収する膨張タンク１６とブラインポンプ１４，ブライ
ン切換電動弁ＭＢ−１，ブライン切換電動弁ＭＢ−２，
プレート熱交換器からの冷水と蓄熱槽からの冷水を混合
させる電動三方弁ＭＶ，チラー入口のブライン温度を測
定するＴBi，チラー出口のブライン温度を測定するＴB
o，蓄熱槽内の水位を測定するＬＦ，槽内温度を測定す
るＴ４，冷水出口温度を測定するＴ１とこれらを接続す
るブライン配管，冷水配管より構成している。冷水が冷
房空調運転時には冷水入口１７から流入，冷水出口１８
から流出する。
【０００７】冷房蓄熱運転の際は、ブライン切換電動弁
ＭＢ−１を閉，ＭＢ−２を開にしてブラインポンプ１４
と熱源機６ａを運転して製氷熱交換器１１の表面に氷を
生成させる。冷房空調運転の際は、ブライン切換電動弁
ＭＢ−１を開，ＭＢ−２を閉にしてブラインポンプ１４
と熱源機６ａを運転させ負荷側の戻り冷水をブライン／
水熱交換器１６で冷却しかつ蓄熱槽１０内の冷水と混合
して負荷側へ流出する。
ＭＢ−１を閉，ＭＢ−２を開にしてブラインポンプ１４
と熱源機６ａを運転して製氷熱交換器１１の表面に氷を
生成させる。冷房空調運転の際は、ブライン切換電動弁
ＭＢ−１を開，ＭＢ−２を閉にしてブラインポンプ１４
と熱源機６ａを運転させ負荷側の戻り冷水をブライン／
水熱交換器１６で冷却しかつ蓄熱槽１０内の冷水と混合
して負荷側へ流出する。
【０００８】上記課題を解決するため、負荷予測制御方
法を用いて負荷にそったチラー運転方法とし、蓄熱を有
効利用する。負荷予測制御は、冷房空調運転時において
１日の氷蓄熱ユニットの冷房能力量を１日の負荷量と見
なして氷蓄熱ユニットの能力１００％，８５％，７０
％，５０％における１日の能力線図を図２に示す負荷予
測線図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄパターンとする（図２）。
法を用いて負荷にそったチラー運転方法とし、蓄熱を有
効利用する。負荷予測制御は、冷房空調運転時において
１日の氷蓄熱ユニットの冷房能力量を１日の負荷量と見
なして氷蓄熱ユニットの能力１００％，８５％，７０
％，５０％における１日の能力線図を図２に示す負荷予
測線図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄパターンとする（図２）。
【０００９】また、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄパターンの選定方法
は、前日の１６時における実負荷と負荷予測量を比較し
当日の運転モードを決定する。例えば、１６時までＣパ
ターンによる運転を行っていた場合は下記条件のモード
変更を行う。
は、前日の１６時における実負荷と負荷予測量を比較し
当日の運転モードを決定する。例えば、１６時までＣパ
ターンによる運転を行っていた場合は下記条件のモード
変更を行う。
【００１０】
【数１】ΣＱ(16)＞ΣＱB(16)・・・・・・・・当日の
開始モードをＢモードとする。
開始モードをＢモードとする。
【００１１】ΣＱC(16)＞ΣＱ(16)＞ΣＱD(16）・・当
日の開始モードをＣモードとする。
日の開始モードをＣモードとする。
【００１２】ΣＱ(16)＜ΣＱD(16)・・・・・・・・当
日の開始モードをＤモードとする。
日の開始モードをＤモードとする。
【００１３】ΣＱ(16）：１６時における実負荷、 ΣＱB(16)：１６時におけるＢモードの負荷予測量、 ΣＱC(16)：１６時におけるＣモードの負荷予測量、 ΣＱD(16)：１６時におけるＣモードの負荷予測量とす
る。
る。
【００１４】上記実負荷の測定方法としては、ユニット
内のブライン入口センサーＴBiとブライン出口センサー
ＴBoの温度差による熱量Ｑ1 と蓄熱槽内水位ＬＦの減少
量による熱量Ｑ2 を加算したものを実負荷Ｑ3 とし下記
により算出する。
内のブライン入口センサーＴBiとブライン出口センサー
ＴBoの温度差による熱量Ｑ1 と蓄熱槽内水位ＬＦの減少
量による熱量Ｑ2 を加算したものを実負荷Ｑ3 とし下記
により算出する。
【００１５】
【数２】Ｑ1 ＝Ｖ・Ｃ・γ・（ＴBi−ＴBo） Ｑ2 ＝ａ・ΔＬ Ｑ3 ＝Ｑ1 ＋Ｑ2 Ｖ：ブライン流量（固定値） Ｃ：ブライン比熱（固定値） γ：ブライン比重（固定値） ａ：水位１mmあたりの熱量（固定値） ΔＬ：蓄熱完了水位−現在水位 また、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄパターンには、それぞれの負荷条
件においてピークカット時間帯に必要な蓄熱量を維持す
ることと空調終了時刻までに蓄熱を使いきるために空調
開始時刻〜ピークカット開始時刻の間で必要なチラー６
ａの運転時間を割り付けている。
件においてピークカット時間帯に必要な蓄熱量を維持す
ることと空調終了時刻までに蓄熱を使いきるために空調
開始時刻〜ピークカット開始時刻の間で必要なチラー６
ａの運転時間を割り付けている。
【００１６】また、負荷パターンの選択誤りがない様に
当日の午前中に数回現在時刻における実負荷と運転して
いる負荷予測線図の予測負荷量を比較して上記１６時の
モード変更と同じ内容のモード変更を行う。
当日の午前中に数回現在時刻における実負荷と運転して
いる負荷予測線図の予測負荷量を比較して上記１６時の
モード変更と同じ内容のモード変更を行う。
【００１７】
【発明の効果】請求項１の本発明により、実負荷を氷蓄
熱ユニット内センサーによって簡単に精度よく測定する
ことが可能である。また、前日の予測が外れた場合でも
当日３回運転パターンを見直すことでより正しい当日の
負荷パターンを選択可能である。
熱ユニット内センサーによって簡単に精度よく測定する
ことが可能である。また、前日の予測が外れた場合でも
当日３回運転パターンを見直すことでより正しい当日の
負荷パターンを選択可能である。
【００１８】請求項２の本発明により、負荷にそったチ
ラーの運転時間にすることにより効率良い蓄熱の利用が
可能であり、かつピークカット時の蓄熱の確保，空調終
了時刻までの完全解氷が可能である。
ラーの運転時間にすることにより効率良い蓄熱の利用が
可能であり、かつピークカット時の蓄熱の確保，空調終
了時刻までの完全解氷が可能である。
【００１９】また、完全解氷によりチューブの過剰着氷
問題の軽減と効率良いチラー運転によるランニングコス
トの低減も図ることができる。
問題の軽減と効率良いチラー運転によるランニングコス
トの低減も図ることができる。
【図１】本発明による負荷予測制御を行うための氷蓄熱
ユニットを示すフロー図。
ユニットを示すフロー図。
【図２】本発明による負荷予測制御を行うための負荷予
測線図。
測線図。
６ａ…シングルクーラー式熱源機、７…ブライン熱交換
器、１０…蓄熱槽、１１…蓄熱槽内製氷熱交換器、１３
…散水ヘッダー、１４…ブラインポンプ、１５…膨張タ
ンク、１６…ブライン／水熱交換器、１７…冷水入口、
１８…冷水出口、ＭＢ−１，ＭＢ−２…ブライン切換電
動弁、ＭＶ…電動三方弁、ＴBi…チラー入口ブライン温
度、ＴBo…チラー出口ブライン温度、ＬＦ…蓄熱槽内水
位、Ｔ１…冷水出口温度、Ｔ４…蓄熱槽内温度。
器、１０…蓄熱槽、１１…蓄熱槽内製氷熱交換器、１３
…散水ヘッダー、１４…ブラインポンプ、１５…膨張タ
ンク、１６…ブライン／水熱交換器、１７…冷水入口、
１８…冷水出口、ＭＢ−１，ＭＢ−２…ブライン切換電
動弁、ＭＶ…電動三方弁、ＴBi…チラー入口ブライン温
度、ＴBo…チラー出口ブライン温度、ＬＦ…蓄熱槽内水
位、Ｔ１…冷水出口温度、Ｔ４…蓄熱槽内温度。
Claims (2)
- 【請求項１】チラーと蓄熱槽で構成された氷蓄熱ユニッ
トにおいて、冷房空調時のチラーの発生熱量と蓄熱減少
量によって、当日の実負荷を測定し、当日の負荷を予測
することを特徴とする氷蓄熱ユニットにおける負荷予測
制御方法。 - 【請求項２】前記負荷予測方法を用いて冷房空調時に前
日蓄熱した氷を１日の運転の中で有効利用するために負
荷パターン別にチラーの運転時間を割り付けることを特
徴とする請求項１記載の氷蓄熱ユニットにおける負荷予
測制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11142786A JP2000337683A (ja) | 1999-05-24 | 1999-05-24 | 氷蓄熱ユニットにおける負荷予測制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11142786A JP2000337683A (ja) | 1999-05-24 | 1999-05-24 | 氷蓄熱ユニットにおける負荷予測制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000337683A true JP2000337683A (ja) | 2000-12-08 |
Family
ID=15323581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11142786A Pending JP2000337683A (ja) | 1999-05-24 | 1999-05-24 | 氷蓄熱ユニットにおける負荷予測制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000337683A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002243216A (ja) * | 2001-02-19 | 2002-08-28 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | ダイナミック型氷蓄熱システム及びその運転方法と予測方法 |
| JP2002257384A (ja) * | 2001-02-27 | 2002-09-11 | Hitachi Ltd | 氷蓄熱式熱源装置 |
| CN102032727A (zh) * | 2010-12-11 | 2011-04-27 | 上海汉福空气处理设备有限公司 | 变流量直接蒸发式冰蓄冷空调智能控制系统 |
| CN112815473A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-18 | 珠海横琴能源发展有限公司 | 一种用于蓄冷空调系统的优化控制装置及控制方法 |
| CN115523644A (zh) * | 2022-11-04 | 2022-12-27 | 蘑菇物联技术（深圳）有限公司 | 控制空调系统的主机的方法、设备和存储介质 |
-
1999
- 1999-05-24 JP JP11142786A patent/JP2000337683A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002243216A (ja) * | 2001-02-19 | 2002-08-28 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | ダイナミック型氷蓄熱システム及びその運転方法と予測方法 |
| JP2002257384A (ja) * | 2001-02-27 | 2002-09-11 | Hitachi Ltd | 氷蓄熱式熱源装置 |
| CN102032727A (zh) * | 2010-12-11 | 2011-04-27 | 上海汉福空气处理设备有限公司 | 变流量直接蒸发式冰蓄冷空调智能控制系统 |
| CN112815473A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-18 | 珠海横琴能源发展有限公司 | 一种用于蓄冷空调系统的优化控制装置及控制方法 |
| CN115523644A (zh) * | 2022-11-04 | 2022-12-27 | 蘑菇物联技术（深圳）有限公司 | 控制空调系统的主机的方法、设备和存储介质 |
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