JP2001133072A - 吸収冷凍機の液面制御方法 - Google Patents
吸収冷凍機の液面制御方法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/62—Absorption based systems
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- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶液ポンプの性能低下や経年変化が生じても
良好な制御性を維持できる吸収冷凍機の液面制御方法を
提供する。 【解決手段】 吸収冷凍機の再生器液面を電極棒で検出
し溶液ポンプで再生器液位を操作する吸収冷凍機の液面
制御を実施するにあたり、電極棒のＯＮ−ＯＦＦ信号Ｓ
１１に基づいて溶液ポンプの回転数を一定レート変化さ
せる積分項Ｓ１４に加えて、ステップ状に変化させる比
例項Ｓ１６を付加したＰＩ制御を行う。
良好な制御性を維持できる吸収冷凍機の液面制御方法を
提供する。 【解決手段】 吸収冷凍機の再生器液面を電極棒で検出
し溶液ポンプで再生器液位を操作する吸収冷凍機の液面
制御を実施するにあたり、電極棒のＯＮ−ＯＦＦ信号Ｓ
１１に基づいて溶液ポンプの回転数を一定レート変化さ
せる積分項Ｓ１４に加えて、ステップ状に変化させる比
例項Ｓ１６を付加したＰＩ制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸収冷凍機の再生
器液面を制御する吸収冷凍機の液面制御方法に関する。
器液面を制御する吸収冷凍機の液面制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】吸収冷凍機は、図６に示すように、再生
器１、凝縮器２、蒸発器３、吸収器４及び熱交換器５の
５つの熱交換器と、溶液ポンプ６及び冷媒ポンプ７の２
つのポンプと、さらに再生器１への熱源流量を制御する
熱源流体制御弁８と、から構成される。吸収冷凍機の主
目的は、蒸発器３内の冷媒液の蒸発熱を利用して、蒸発
器３内に導入された冷水９の出口温度を所定の温度に冷
却することである。通常、冷水９の出口温度を設定温度
に制御するための操作端として、熱源流体制御弁８が用
いられている。蒸発器３より供給される冷水９の出口温
度が設定値よりも低い場合は、再生器１への熱源流量を
絞り、設定温度より高い場合は熱源流量を増加する。な
お、図中の符号Ｃは冷媒ライン、Ｌは溶液ラインであ
る。
器１、凝縮器２、蒸発器３、吸収器４及び熱交換器５の
５つの熱交換器と、溶液ポンプ６及び冷媒ポンプ７の２
つのポンプと、さらに再生器１への熱源流量を制御する
熱源流体制御弁８と、から構成される。吸収冷凍機の主
目的は、蒸発器３内の冷媒液の蒸発熱を利用して、蒸発
器３内に導入された冷水９の出口温度を所定の温度に冷
却することである。通常、冷水９の出口温度を設定温度
に制御するための操作端として、熱源流体制御弁８が用
いられている。蒸発器３より供給される冷水９の出口温
度が設定値よりも低い場合は、再生器１への熱源流量を
絞り、設定温度より高い場合は熱源流量を増加する。な
お、図中の符号Ｃは冷媒ライン、Ｌは溶液ラインであ
る。
【０００３】このように、再生器１には冷水９の出口温
度に応じて変化する熱源流量が流入するため、再生器１
の液位は、空焚き等を防止するために溶液ラインの溶液
ポンプ６により一定レベルに制御されている。すなわ
ち、再生器１の液位が低下した場合は、後述する溶液ポ
ンプ６のインバータ指令Ｓ６（図８参照）を増加させて
再生器１への溶液流入量を増やし、また、液位が上昇し
た場合は、逆にインバータ指令Ｓ６を減少させて溶液流
入流量を減らすことにより、再生器１の液位を調整して
いる。
度に応じて変化する熱源流量が流入するため、再生器１
の液位は、空焚き等を防止するために溶液ラインの溶液
ポンプ６により一定レベルに制御されている。すなわ
ち、再生器１の液位が低下した場合は、後述する溶液ポ
ンプ６のインバータ指令Ｓ６（図８参照）を増加させて
再生器１への溶液流入量を増やし、また、液位が上昇し
た場合は、逆にインバータ指令Ｓ６を減少させて溶液流
入流量を減らすことにより、再生器１の液位を調整して
いる。
【０００４】上述した再生器１の液位は、図７に示すよ
うに、４本の電極棒１１（１１ａ〜１１ｄ）により検出
されている。再生器１の液位が電極棒１１ａを下回った
時は冷凍機トリップ、電極棒１１ｄを超えた場合は溶液
ポンプトリップとなる。そして、電極棒１１ａ−１１ｂ
間を増速領域（領域Ｃ）、１１ｂ−１１ｃ間を不感帯領
域（領域Ｂ）、１１ｃ−１１ｄ間を減速領域（領域Ａ）
と名付け、従来の制御ロジックを以下に述べる。なお、
図示の例では、溶液ポンプ６の停止と冷凍機トリップと
の間には１０３mmの液面間距離が設けられ、領域Ａには
４３mm、領域Ｂには２０mm、領域Ｃには４３mm配分され
ている。
うに、４本の電極棒１１（１１ａ〜１１ｄ）により検出
されている。再生器１の液位が電極棒１１ａを下回った
時は冷凍機トリップ、電極棒１１ｄを超えた場合は溶液
ポンプトリップとなる。そして、電極棒１１ａ−１１ｂ
間を増速領域（領域Ｃ）、１１ｂ−１１ｃ間を不感帯領
域（領域Ｂ）、１１ｃ−１１ｄ間を減速領域（領域Ａ）
と名付け、従来の制御ロジックを以下に述べる。なお、
図示の例では、溶液ポンプ６の停止と冷凍機トリップと
の間には１０３mmの液面間距離が設けられ、領域Ａには
４３mm、領域Ｂには２０mm、領域Ｃには４３mm配分され
ている。
【０００５】従来の制御ロジックを示す図８において、
符号の１２は液位検出器、１３はインバータ指令基準算
出器、１４は増減速レート選択器、１５は積分器、１６
は乗算器、１７は加算器、１８はオーバーライド選択器
である。図８のロジックでは、電極棒１１のＯＮ−ＯＦ
Ｆ状態を表すＯＮ−ＯＦＦ信号Ｓ１を液位検出器１２に
入力し、再生器圧力を表す再生器圧力信号Ｓ２をインバ
ータ指令基準値算出器１３に入力して、ＯＮ−ＯＦＦ状
態から決まるオーバーライド出力Ｓ５と再生器圧力信号
Ｓ２から決まるインバータ指令基準値Ｓ３とを加算器１
７により加算した出力がインバータ指令Ｓ６となる。こ
のうち、インバータ指令基準値Ｓ３は、インバータ指令
基準値算出器１３において再生器圧力信号Ｓ２の２次関
数として求められる。
符号の１２は液位検出器、１３はインバータ指令基準算
出器、１４は増減速レート選択器、１５は積分器、１６
は乗算器、１７は加算器、１８はオーバーライド選択器
である。図８のロジックでは、電極棒１１のＯＮ−ＯＦ
Ｆ状態を表すＯＮ−ＯＦＦ信号Ｓ１を液位検出器１２に
入力し、再生器圧力を表す再生器圧力信号Ｓ２をインバ
ータ指令基準値算出器１３に入力して、ＯＮ−ＯＦＦ状
態から決まるオーバーライド出力Ｓ５と再生器圧力信号
Ｓ２から決まるインバータ指令基準値Ｓ３とを加算器１
７により加算した出力がインバータ指令Ｓ６となる。こ
のうち、インバータ指令基準値Ｓ３は、インバータ指令
基準値算出器１３において再生器圧力信号Ｓ２の２次関
数として求められる。
【０００６】一方、オーバーライド出力Ｓ５は、以下の
手順により算出される。液位検出器１２により再生器１
の液位がどこにあるかを検出し、増減速レート選択器１
４によって増速領域（領域Ｃ）にある場合は増速レート
２１、減速領域（領域Ａ）にある場合は減速レート２２
が、不感帯領域（領域Ｂ）にある場合は増減速しない
０．０レート２３が選択され、積分器１５に入力され
る。再生器１の液位が、増速領域（領域Ｃ）あるいは減
速領域（領域Ａ）にある場合は、オーバーライド選択器
１８が１．０ゲイン２４を選択して乗算器１６に入力
（Ｓ７）するので、積分器１５の出力結果がそのままオ
ーバーライド出力Ｓ５となる。しかし、再生器１の液位
が増速領域（領域Ｃ）あるいは減速領域（領域Ａ）から
不感帯領域（領域Ｂ）に入った時は、オーバーライド選
択器１８によりオーバーライドゲインα２５が選択され
て乗算器１６に入力（Ｓ７）される。この結果、オーバ
ーライド出力Ｓ５は、乗算器１６において、その時点で
の積分器１５の出力Ｓ４をオーバーライドゲインα２５
を乗算した分だけ小さくした値に切換わる。
手順により算出される。液位検出器１２により再生器１
の液位がどこにあるかを検出し、増減速レート選択器１
４によって増速領域（領域Ｃ）にある場合は増速レート
２１、減速領域（領域Ａ）にある場合は減速レート２２
が、不感帯領域（領域Ｂ）にある場合は増減速しない
０．０レート２３が選択され、積分器１５に入力され
る。再生器１の液位が、増速領域（領域Ｃ）あるいは減
速領域（領域Ａ）にある場合は、オーバーライド選択器
１８が１．０ゲイン２４を選択して乗算器１６に入力
（Ｓ７）するので、積分器１５の出力結果がそのままオ
ーバーライド出力Ｓ５となる。しかし、再生器１の液位
が増速領域（領域Ｃ）あるいは減速領域（領域Ａ）から
不感帯領域（領域Ｂ）に入った時は、オーバーライド選
択器１８によりオーバーライドゲインα２５が選択され
て乗算器１６に入力（Ｓ７）される。この結果、オーバ
ーライド出力Ｓ５は、乗算器１６において、その時点で
の積分器１５の出力Ｓ４をオーバーライドゲインα２５
を乗算した分だけ小さくした値に切換わる。
【０００７】次に、再生器１の液位が３つの領域（Ａ〜
Ｃ）を跨って変動した場合の従来制御における制御フロ
ーを図９示す。従来制御は、液位が増速領域（領域Ｃ）
または減速領域（領域Ａ）にある間は一定レートでイン
バータ指令Ｓ６が増減速する。そして、増速領域（領域
Ｃ）または減速領域（領域Ａ）から不感帯領域（領域
Ｂ）に戻った時点でオーバーライド出力Ｓ５をオーバー
ライドゲインα分だけステップ状に小さくし、インバー
タ指令Ｓ６を再生器圧力信号Ｓ２から決まるインバータ
指令基準値Ｓ３に近づけるロジックとなっている。
Ｃ）を跨って変動した場合の従来制御における制御フロ
ーを図９示す。従来制御は、液位が増速領域（領域Ｃ）
または減速領域（領域Ａ）にある間は一定レートでイン
バータ指令Ｓ６が増減速する。そして、増速領域（領域
Ｃ）または減速領域（領域Ａ）から不感帯領域（領域
Ｂ）に戻った時点でオーバーライド出力Ｓ５をオーバー
ライドゲインα分だけステップ状に小さくし、インバー
タ指令Ｓ６を再生器圧力信号Ｓ２から決まるインバータ
指令基準値Ｓ３に近づけるロジックとなっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術によ
れば、溶液ポンプ６の性能低下、溶液の汚れ等の経年変
化によってインバータ指令基準値Ｓ３とインバータ指令
Ｓ６の定常値とのズレが大きくなった場合、オーバーラ
イドゲインα２５によってインバータ指令Ｓ６がインバ
ータ指令基準値Ｓ３の近傍まで引き戻されるため、再生
器１の液位、インバータ指令Ｓ６を定常値に落ち着かせ
ることができず、結果として再生器１の液位、インバー
タ指令Ｓ６が持続的に振動する恐れがある。本発明は、
上記の事情に鑑みてなされたもので、溶液ポンプの性能
低下や経年変化が生じても良好な制御性を維持できる吸
収冷凍機の液面制御方法を提供することにある。
れば、溶液ポンプ６の性能低下、溶液の汚れ等の経年変
化によってインバータ指令基準値Ｓ３とインバータ指令
Ｓ６の定常値とのズレが大きくなった場合、オーバーラ
イドゲインα２５によってインバータ指令Ｓ６がインバ
ータ指令基準値Ｓ３の近傍まで引き戻されるため、再生
器１の液位、インバータ指令Ｓ６を定常値に落ち着かせ
ることができず、結果として再生器１の液位、インバー
タ指令Ｓ６が持続的に振動する恐れがある。本発明は、
上記の事情に鑑みてなされたもので、溶液ポンプの性能
低下や経年変化が生じても良好な制御性を維持できる吸
収冷凍機の液面制御方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、以下の手段を採用した。請求項１に記載の
吸収冷凍機の液面制御方法は、収冷凍機の再生器液面を
電極棒で検出し溶液ポンプで再生器液位を操作する吸収
冷凍機の液面制御方法であって、前記電極棒のＯＮ−Ｏ
ＦＦ信号に基づいて前記溶液ポンプの回転数を一定レー
ト変化させる積分項に加えて、ステップ状に変化させる
比例項を付加したＰＩ制御を行うことを特徴としてい
る。この場合、増速及び減速のオンディレーを付加し、
前記比例項の算出に前記オンディレー後の信号を用いる
とよい。
決するため、以下の手段を採用した。請求項１に記載の
吸収冷凍機の液面制御方法は、収冷凍機の再生器液面を
電極棒で検出し溶液ポンプで再生器液位を操作する吸収
冷凍機の液面制御方法であって、前記電極棒のＯＮ−Ｏ
ＦＦ信号に基づいて前記溶液ポンプの回転数を一定レー
ト変化させる積分項に加えて、ステップ状に変化させる
比例項を付加したＰＩ制御を行うことを特徴としてい
る。この場合、増速及び減速のオンディレーを付加し、
前記比例項の算出に前記オンディレー後の信号を用いる
とよい。
【００１０】このような吸収冷凍機の液面制御方法によ
れば、インバータ指令基準値に依存しないため、溶液ポ
ンプの性能劣化、溶液汚れ等の経年変化に対しても制御
性が劣化することはない。また、増速及び減速のオンデ
ィレーを付加し、前記比例項の算出に前記オンディレー
後の信号を用いるようにすれば、増減速のチャタリング
を防止することができる。
れば、インバータ指令基準値に依存しないため、溶液ポ
ンプの性能劣化、溶液汚れ等の経年変化に対しても制御
性が劣化することはない。また、増速及び減速のオンデ
ィレーを付加し、前記比例項の算出に前記オンディレー
後の信号を用いるようにすれば、増減速のチャタリング
を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る吸収冷凍機の
制御方法の一施形態を図面に基づいて説明する。本発明
の第１実施形態に係る液位検出系の構成を図１に、制御
系の構成を図２に示す。ここで、本発明を適用する吸収
冷凍機の構成は、図６に基づいて従来技術で説明した通
りである。
制御方法の一施形態を図面に基づいて説明する。本発明
の第１実施形態に係る液位検出系の構成を図１に、制御
系の構成を図２に示す。ここで、本発明を適用する吸収
冷凍機の構成は、図６に基づいて従来技術で説明した通
りである。
【００１２】本発明では、再生器１の液位を３本の電極
棒３０（３０ａ〜３０ｃ）により検出する。すなわち、
従来の４本から３本へ電極棒を削減することにより、不
感帯領域（領域Ｂ）がなくなり、その分増減速開始から
溶液ポンプ停止、および冷凍機トリップまでの余裕が大
きくなっている。図示の例では、図７に示した従来例と
同様に溶液ポンプ６の停止から冷凍機トリップまでの液
位差を１０３mmとし、領域Ａに５３mm、領域Ｃに５０mm
を配分しており、増速または減速の開始から冷凍機トリ
ップまたは溶液ポンプ停止まで、それぞれ１０mm増加し
ている。
棒３０（３０ａ〜３０ｃ）により検出する。すなわち、
従来の４本から３本へ電極棒を削減することにより、不
感帯領域（領域Ｂ）がなくなり、その分増減速開始から
溶液ポンプ停止、および冷凍機トリップまでの余裕が大
きくなっている。図示の例では、図７に示した従来例と
同様に溶液ポンプ６の停止から冷凍機トリップまでの液
位差を１０３mmとし、領域Ａに５３mm、領域Ｃに５０mm
を配分しており、増速または減速の開始から冷凍機トリ
ップまたは溶液ポンプ停止まで、それぞれ１０mm増加し
ている。
【００１３】図２の制御系は、液位検出器１２、インバ
ータ指令基準値算出器１３、増減速レート選択器１４、
積分器１５、加算器１７、および比例ゲイン選択器１９
と、増速レート２１、減速レート２２、増速比例ゲイン
２６、減速比例ゲイン２７とから構成される。液位検出
器１２では、電極棒３０のＯＮ−ＯＦＦ状態を表すＯＮ
−ＯＦＦ信号Ｓ１１にもとづいて、再生器１の液位が減
速領域（領域Ａ）または増速領域（領域Ｃ）のどちらに
いるかを判断する。この判断結果にもとづいて、減速領
域（領域Ａ）にいるときには、比例ゲイン選択器１９に
て減速比例ゲイン２７が選択され、増速領域（領域Ｃ）
にいるときは、比例ゲイン選択器１９にて増速比例ゲイ
ン２６が選択される。同様に、増減速レート選択器１４
においては、減速レート２２または増速レート２１のい
ずれかが選択される。
ータ指令基準値算出器１３、増減速レート選択器１４、
積分器１５、加算器１７、および比例ゲイン選択器１９
と、増速レート２１、減速レート２２、増速比例ゲイン
２６、減速比例ゲイン２７とから構成される。液位検出
器１２では、電極棒３０のＯＮ−ＯＦＦ状態を表すＯＮ
−ＯＦＦ信号Ｓ１１にもとづいて、再生器１の液位が減
速領域（領域Ａ）または増速領域（領域Ｃ）のどちらに
いるかを判断する。この判断結果にもとづいて、減速領
域（領域Ａ）にいるときには、比例ゲイン選択器１９に
て減速比例ゲイン２７が選択され、増速領域（領域Ｃ）
にいるときは、比例ゲイン選択器１９にて増速比例ゲイ
ン２６が選択される。同様に、増減速レート選択器１４
においては、減速レート２２または増速レート２１のい
ずれかが選択される。
【００１４】いずれか一方が選択される減速レート２２
または増速レート２１は、積分器１５に入力されて一定
レートで減少、増加する積分項Ｓ１４として出力され
る。一方、比例項Ｓ１６では、減速比例ゲイン２７また
は増速比例ゲイン２６分の一定値の指令値が出力され
る。これらの積分項Ｓ１４と比例項Ｓ１６に加えて、再
生器圧力信号Ｓ１２をもとに算出したインバータ指令基
準値Ｓ１３を加算器１７にて加算した出力がインバータ
指令Ｓ１５となる。
または増速レート２１は、積分器１５に入力されて一定
レートで減少、増加する積分項Ｓ１４として出力され
る。一方、比例項Ｓ１６では、減速比例ゲイン２７また
は増速比例ゲイン２６分の一定値の指令値が出力され
る。これらの積分項Ｓ１４と比例項Ｓ１６に加えて、再
生器圧力信号Ｓ１２をもとに算出したインバータ指令基
準値Ｓ１３を加算器１７にて加算した出力がインバータ
指令Ｓ１５となる。
【００１５】再生器１の液位が２つの領域（Ａ及びＣ）
を跨って変動した場合の、本実施例における制御フロー
を図３に示す。液位が、増速領域（領域Ｃ）から減速領
域（領域Ａ）へ変動した場合、増減速レート選択器１４
により積分器１５への入力が増速レート２１（符号はプ
ラス）から減速レート２２（符号はマイナス）へと切り
替わり、インバータ指令Ｓ１５は積分項Ｓ１４により減
少しはじめる。さらに、増速領域（領域Ｃ）から減速領
域（領域Ａ）入ったと同時に、比例ゲイン選択器１９よ
り増速比例ゲイン２６（符号はプラス）から減速比例ゲ
イン２７（符号はマイナス）へと切り替わり、比例項Ｓ
１４はステップ状に減少する。再生器１の液位変動に対
する、増減速レート２１，２２、増減速比例ゲイン２
８，２９、およびＯＮ−ＯＦＦ信号Ｓ１１から決まる積
分項Ｓ１４と比例項Ｓ１６の和の挙動を図３のフローに
示している。
を跨って変動した場合の、本実施例における制御フロー
を図３に示す。液位が、増速領域（領域Ｃ）から減速領
域（領域Ａ）へ変動した場合、増減速レート選択器１４
により積分器１５への入力が増速レート２１（符号はプ
ラス）から減速レート２２（符号はマイナス）へと切り
替わり、インバータ指令Ｓ１５は積分項Ｓ１４により減
少しはじめる。さらに、増速領域（領域Ｃ）から減速領
域（領域Ａ）入ったと同時に、比例ゲイン選択器１９よ
り増速比例ゲイン２６（符号はプラス）から減速比例ゲ
イン２７（符号はマイナス）へと切り替わり、比例項Ｓ
１４はステップ状に減少する。再生器１の液位変動に対
する、増減速レート２１，２２、増減速比例ゲイン２
８，２９、およびＯＮ−ＯＦＦ信号Ｓ１１から決まる積
分項Ｓ１４と比例項Ｓ１６の和の挙動を図３のフローに
示している。
【００１６】本実施例にて示す液位検出系では、再生器
１の液位が連続的な信号として検出できない。そのた
め、本制御装置の比例項Ｓ１６は、通常用いられるＰＩ
制御器の比例ゲインと厳密には等しくない。しかし、液
位検出系をリレー要素と見なせば、本制御装置の比例項
Ｓ１６は、液位の振動振幅に依存した比例ゲインと見な
すことができる。通常、液面制御はＰ制御、もしくはＰ
Ｉ制御が有効であり、本制御装置でも積分項Ｓ１４に加
えて比例項Ｓ１６を付加することにより、液位の制御性
が向上する。さらに、オーバーライド出力Ｓ７（図８参
照）をインバータ指令値基準値Ｓ３に引き戻すことで比
例項を働かせる従来制御と異なり、本制御装置はインバ
ータ指令基準値Ｓ１３に依存しない。そのため、溶液ポ
ンプ６の性能劣化、溶液汚れ等の経年変化に対しても制
御性が劣化することはない。
１の液位が連続的な信号として検出できない。そのた
め、本制御装置の比例項Ｓ１６は、通常用いられるＰＩ
制御器の比例ゲインと厳密には等しくない。しかし、液
位検出系をリレー要素と見なせば、本制御装置の比例項
Ｓ１６は、液位の振動振幅に依存した比例ゲインと見な
すことができる。通常、液面制御はＰ制御、もしくはＰ
Ｉ制御が有効であり、本制御装置でも積分項Ｓ１４に加
えて比例項Ｓ１６を付加することにより、液位の制御性
が向上する。さらに、オーバーライド出力Ｓ７（図８参
照）をインバータ指令値基準値Ｓ３に引き戻すことで比
例項を働かせる従来制御と異なり、本制御装置はインバ
ータ指令基準値Ｓ１３に依存しない。そのため、溶液ポ
ンプ６の性能劣化、溶液汚れ等の経年変化に対しても制
御性が劣化することはない。
【００１７】続いて、本発明における第２の実施形態を
図１、図４及び図５に基づいて説明する。本実施形態に
おける液位検出系の構成を図１に、制御系の構成を図４
に示す。液位検出系は、上述した第１の実施形態と同様
に、電極棒３０を従来の４本から３本へ削減することに
より不感帯領域（領域Ｂ）がなくなり、その分増減速開
始から溶液ポンプ停止、および冷凍機トリップまでの余
裕が大きくなっている。
図１、図４及び図５に基づいて説明する。本実施形態に
おける液位検出系の構成を図１に、制御系の構成を図４
に示す。液位検出系は、上述した第１の実施形態と同様
に、電極棒３０を従来の４本から３本へ削減することに
より不感帯領域（領域Ｂ）がなくなり、その分増減速開
始から溶液ポンプ停止、および冷凍機トリップまでの余
裕が大きくなっている。
【００１８】図４に示す制御系は、液位検出器１２、イ
ンバータ指令基準値算出器１３、増減速レート選択器１
４、積分器１５、加算機１６、比例ゲイン選択器１９、
オンディレー選択器３１、オンディレー３２と、増速レ
ート２１、減速レート２２、増速比例ゲイン２６、減速
比例ゲイン２７、増速オンディレー２８、減速オンディ
レー２９とから構成される。図４に示す液位検出器１２
では、電極棒３０のＯＮ−ＯＦＦ状態を示すＯＮ−ＯＦ
Ｆ信号Ｓ２１にもとづいて、再生器１の液位が減速領域
（領域Ａ）または増速領域（領域Ｃ）のどちらにあるか
を判断する。この判断結果にもとづいて、減速領域（領
域Ａ）にあるときには、比例ゲイン選択器１９にて減速
比例ゲイン２７が、増速領域（領域Ｃ）にあるときは、
増速比例ゲイン２６が選択される。
ンバータ指令基準値算出器１３、増減速レート選択器１
４、積分器１５、加算機１６、比例ゲイン選択器１９、
オンディレー選択器３１、オンディレー３２と、増速レ
ート２１、減速レート２２、増速比例ゲイン２６、減速
比例ゲイン２７、増速オンディレー２８、減速オンディ
レー２９とから構成される。図４に示す液位検出器１２
では、電極棒３０のＯＮ−ＯＦＦ状態を示すＯＮ−ＯＦ
Ｆ信号Ｓ２１にもとづいて、再生器１の液位が減速領域
（領域Ａ）または増速領域（領域Ｃ）のどちらにあるか
を判断する。この判断結果にもとづいて、減速領域（領
域Ａ）にあるときには、比例ゲイン選択器１９にて減速
比例ゲイン２７が、増速領域（領域Ｃ）にあるときは、
増速比例ゲイン２６が選択される。
【００１９】同様に、増減速レート選択器１４にて減速
レート２２、増速レート２１が、オンディレー選択器３
１にて減速オンディレー２９、増速オンディレー２８が
選択され、オンディレー３２のディレー時間としてＳ２
７が出力される。減速レート２２、増速レート２１は、
積分器１５に入力されて一定レートで減少、増加する積
分項Ｓ２４として出力される。一方、比例項Ｓ２８で
は、減速比例ゲイン２７、増速比例ゲイン２６分の一定
値Ｓ２６に、減速オンディレー２９、増速オンディレー
２８のディレー時間Ｓ２７だけ積分項Ｓ２４に対して遅
らせた値が出力される。これらの積分項Ｓ２４と比例項
Ｓ２８に加えて、再生器圧力信号Ｓ２２を用いて算出し
たインバータ指令基準値Ｓ２３を加算器１６にて加算し
た出力がインバータ指令Ｓ２５となる。
レート２２、増速レート２１が、オンディレー選択器３
１にて減速オンディレー２９、増速オンディレー２８が
選択され、オンディレー３２のディレー時間としてＳ２
７が出力される。減速レート２２、増速レート２１は、
積分器１５に入力されて一定レートで減少、増加する積
分項Ｓ２４として出力される。一方、比例項Ｓ２８で
は、減速比例ゲイン２７、増速比例ゲイン２６分の一定
値Ｓ２６に、減速オンディレー２９、増速オンディレー
２８のディレー時間Ｓ２７だけ積分項Ｓ２４に対して遅
らせた値が出力される。これらの積分項Ｓ２４と比例項
Ｓ２８に加えて、再生器圧力信号Ｓ２２を用いて算出し
たインバータ指令基準値Ｓ２３を加算器１６にて加算し
た出力がインバータ指令Ｓ２５となる。
【００２０】再生器１の液位が２つの領域（Ａ及びＣ）
に跨って変動し場合の、本実施例における制御フローを
図５に示す。液位が、増速領域（領域Ｃ）から減速領域
（領域Ａ）へ変動した場合、増減速レート選択器１４に
より積分器１５への入力が増速レート２１（符号はプラ
ス）から減速レート２２（符号はマイナス）へと切り替
わり、インバータ指令Ｓ２５は積分項Ｓ２４により減少
しはじめる。さらに、増速領域（領域Ｃ）から減速領域
（領域Ａ）入ったと同時に、比例ゲイン選択器１９によ
り増速比例ゲイン２６（符号はプラス）から減速比例ゲ
イン２７（符号はマイナス）へ、オンディレー選択器３
１により増速オンディレー２８から減速オンディレー２
９へと切り替わる。
に跨って変動し場合の、本実施例における制御フローを
図５に示す。液位が、増速領域（領域Ｃ）から減速領域
（領域Ａ）へ変動した場合、増減速レート選択器１４に
より積分器１５への入力が増速レート２１（符号はプラ
ス）から減速レート２２（符号はマイナス）へと切り替
わり、インバータ指令Ｓ２５は積分項Ｓ２４により減少
しはじめる。さらに、増速領域（領域Ｃ）から減速領域
（領域Ａ）入ったと同時に、比例ゲイン選択器１９によ
り増速比例ゲイン２６（符号はプラス）から減速比例ゲ
イン２７（符号はマイナス）へ、オンディレー選択器３
１により増速オンディレー２８から減速オンディレー２
９へと切り替わる。
【００２１】比例項Ｓ２８は、まず増速比例ゲイン２６
がゼロとなり、インバータ指令値Ｓ２５はステップ状に
減少し、続いて減速オンディレー２９のディレー時間Ｓ
２７経過後、減速比例ゲイン２７がＯＮとなり、インバ
ータ指令値Ｓ２５は、減速比例ゲイン２７の値だけさら
に減少する。増速レート２１及び減速レート２２、増速
比例ゲイン２６及び減速比例ゲイン２７、および電極棒
３０のＯＮ−ＯＦＦ状態を表すＯＮ−ＯＦＦ信号Ｓ２１
から決まる積分項Ｓ２４と比例項Ｓ２８の和の挙動を図
５のフローに示している。
がゼロとなり、インバータ指令値Ｓ２５はステップ状に
減少し、続いて減速オンディレー２９のディレー時間Ｓ
２７経過後、減速比例ゲイン２７がＯＮとなり、インバ
ータ指令値Ｓ２５は、減速比例ゲイン２７の値だけさら
に減少する。増速レート２１及び減速レート２２、増速
比例ゲイン２６及び減速比例ゲイン２７、および電極棒
３０のＯＮ−ＯＦＦ状態を表すＯＮ−ＯＦＦ信号Ｓ２１
から決まる積分項Ｓ２４と比例項Ｓ２８の和の挙動を図
５のフローに示している。
【００２２】本実施例にて示す液位検出系では、電極棒
３０を４本から３本に削減しているため従来の不感帯領
域（領域Ｂ）が確保できない。そのため、再生器１の液
位が電極棒３０ｂのＯＮ−ＯＦＦレベル近傍にあるに
は、比例項Ｓ２８によりインバータ指令値Ｓ２５が増減
速を繰り返すチャタリング、あるいは再生器１の液面か
らの蒸発冷媒による誤動作を起こす可能性がある。しか
し、比例項Ｓ２８として、オンディレー３２を通した増
速比例ゲイン２６または減速比例ゲイン２９を用いるこ
とにより、増減速のチャタリング、および誤動作を防止
することができる。
３０を４本から３本に削減しているため従来の不感帯領
域（領域Ｂ）が確保できない。そのため、再生器１の液
位が電極棒３０ｂのＯＮ−ＯＦＦレベル近傍にあるに
は、比例項Ｓ２８によりインバータ指令値Ｓ２５が増減
速を繰り返すチャタリング、あるいは再生器１の液面か
らの蒸発冷媒による誤動作を起こす可能性がある。しか
し、比例項Ｓ２８として、オンディレー３２を通した増
速比例ゲイン２６または減速比例ゲイン２９を用いるこ
とにより、増減速のチャタリング、および誤動作を防止
することができる。
【００２３】
【発明の効果】上述した本発明の吸収冷凍機の制御方法
によれば、溶液ポンプの回転数を位邸レートに変化させ
る積分項にステップ状に変化させる比例項を加えたＰＩ
制御を行うようにしたので、液位の制御性が向上する。
そして、インバータ指令基準値に依存しない制御となる
ため、溶液ポンプの性能劣化、溶液汚れ等の径年変化に
よって制御性が劣化することがなくなり、良好な制御性
を維持できるといった効果を奏する。また、オンディレ
ーを通した増減速比例ゲインを採用したので、増減速の
茶他リングや誤動作を防止できるといった効果を奏す
る。
によれば、溶液ポンプの回転数を位邸レートに変化させ
る積分項にステップ状に変化させる比例項を加えたＰＩ
制御を行うようにしたので、液位の制御性が向上する。
そして、インバータ指令基準値に依存しない制御となる
ため、溶液ポンプの性能劣化、溶液汚れ等の径年変化に
よって制御性が劣化することがなくなり、良好な制御性
を維持できるといった効果を奏する。また、オンディレ
ーを通した増減速比例ゲインを採用したので、増減速の
茶他リングや誤動作を防止できるといった効果を奏す
る。
【図１】 本発明に係る吸収冷凍機の液面制御方法の一
実施形態を示す、液位検出系の構成図である。
実施形態を示す、液位検出系の構成図である。
【図２】 本発明による吸収冷凍機の液面制御方法に係
る第１の実施形態として、液位制御系を示す構成図であ
る。
る第１の実施形態として、液位制御系を示す構成図であ
る。
【図３】 図２に示した液位制御系による制御フローを
示す図である。
示す図である。
【図４】 本発明による吸収冷凍機の液面制御方法に係
る第２の実施形態として、液位制御系を示す構成図であ
る。
る第２の実施形態として、液位制御系を示す構成図であ
る。
【図５】 図４に示した液位制御系による制御フローを
示す図である。
示す図である。
【図６】 吸収冷凍機の構成例を示す系統図である。
【図７】 図６の吸収冷凍機の再生器に設けられる従来
の液位検出系を示す構成図である。
の液位検出系を示す構成図である。
【図８】 従来の液位制御系を示す構成図である。
【図９】 図８に示した従来制御による制御フローの図
である。
である。
１ 再生器 １２ 液位検出器 １３ インバータ指令基準値算出器 １４ 増減速レート選択器 １５ 積分器 １７ 加算器 １９ 比例ゲイン選択器 ３０ 電極棒 ３１ オンディレー選択器 ３２ オンディレー
フロントページの続き (72)発明者 福島 亮 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂製作所内 Ｆターム(参考） 3L093 AA01 BB01 BB21 BB29 CC00 DD09 EE24 GG04 HH02 JJ06 KK03
Claims (2)
- 【請求項１】 吸収冷凍機の再生器液面を電極棒で検
出し溶液ポンプで再生器液位を操作する吸収冷凍機の液
面制御方法であって、 前記電極棒のＯＮ−ＯＦＦ信号に基づいて前記溶液ポン
プの回転数を一定レート変化させる積分項に加えて、ス
テップ状に変化させる比例項を付加したＰＩ制御を行う
ことを特徴とする吸収冷凍機の液面制御方法。 - 【請求項２】 増速及び減速のオンディレーを付加
し、前記比例項の算出に前記オンディレー後の信号を用
いたことを特徴とする請求項１に記載の吸収冷凍機の液
面制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31151199A JP2001133072A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 吸収冷凍機の液面制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31151199A JP2001133072A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 吸収冷凍機の液面制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001133072A true JP2001133072A (ja) | 2001-05-18 |
Family
ID=18018123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31151199A Withdrawn JP2001133072A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 吸収冷凍機の液面制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001133072A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012198022A (ja) * | 2012-07-25 | 2012-10-18 | Ebara Refrigeration Equipment & Systems Co Ltd | 再生器及び吸収冷凍機 |
-
1999
- 1999-11-01 JP JP31151199A patent/JP2001133072A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012198022A (ja) * | 2012-07-25 | 2012-10-18 | Ebara Refrigeration Equipment & Systems Co Ltd | 再生器及び吸収冷凍機 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070109 |