JP2002162087A - Variable flow control system for exhaust heat recovery and heat source - Google Patents
Variable flow control system for exhaust heat recovery and heat sourceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、コージェネレーシ
ョンプラントや工場などから排出される蒸気や温水等の
排熱を有効利用して熱媒を生成するとともに、建物の空
調負荷状態の変動に応じて熱媒流量を可変制御する排熱
回収熱源の変流量制御システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for generating a heat medium by effectively utilizing waste heat of steam or hot water discharged from a cogeneration plant or a factory, and responding to a change in the air conditioning load state of a building. The present invention relates to a variable flow rate control system for an exhaust heat recovery heat source that variably controls a heat medium flow rate.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の熱源変流量制御システムにおい
て、冷温水発生機やヒートポンプ等の熱源機によって作
られた冷水または温水は、冷温水一次ポンプにより往一
次ヘッダへ圧送された後、冷温水二次ポンプにより往二
次ヘッダおよび送水管を経由して空調機へ圧送される。
空調機に送られた冷水または温水は空調機内の搬送空気
と熱交換をした後、還ヘッダおよび還水管を経由して再
び熱源機に戻される。このようにして熱源機に搬送され
た空調負荷は、冷房時には冷却水回路の冷却水ポンプお
よび冷却塔を介して外界へ排出される。このとき、冷温
水一次ポンプによって搬送される冷水または温水の流量
と、冷温水二次ポンプによって搬送される冷水または温
水の流量が平衡すると、往一次ヘッダおよび還水管を連
結するバイパス管の流量は０となる。前者が後者よりも
大きい場合は、バイパス管には往一次ヘッダから還水管
へ向かう流れが形成され、反対に後者が前者よりも大き
い場合は、バイパス管には還水管から往一次ヘッダへ向
かう流れが形成される。省エネルギーの観点からはバイ
パス管流量が０となるような運転が望ましいため、変流
量制御装置においてバイパス管流量を常時計測し、この
値が０となるように冷温水一次ポンプの制御出力を演算
し出力する。変流量制御装置から出力された冷温水一次
ポンプの制御出力は、冷温水一次ポンプに付設されたイ
ンバータによってモータの回転速度制御信号に変換され
て冷温水一次ポンプへ伝達される。2. Description of the Related Art In a conventional heat source variable flow control system, cold water or hot water produced by a heat source device such as a cold / hot water generator or a heat pump is pumped by a cold / hot water primary pump to an outgoing primary header, and then cooled / heated. It is pumped to the air conditioner by the next pump via the outgoing secondary header and the water pipe.
The cold or hot water sent to the air conditioner exchanges heat with the carrier air in the air conditioner, and is returned to the heat source device again via the return header and the return water pipe. The air conditioning load conveyed to the heat source device in this way is discharged to the outside world via the cooling water pump and the cooling tower in the cooling water circuit during cooling. At this time, when the flow rate of the cold or hot water conveyed by the cold / hot water primary pump and the flow rate of the cold or hot water conveyed by the cold / hot water secondary pump are balanced, the flow rate of the bypass pipe connecting the outgoing primary header and the return pipe becomes It becomes 0. If the former is larger than the latter, a flow from the primary header to the return pipe is formed in the bypass pipe, and if the latter is larger than the former, a flow from the return pipe to the primary header is formed in the bypass pipe. Is formed. From the viewpoint of energy saving, it is desirable to operate the bypass pipe so that the flow rate of the bypass pipe becomes 0. Therefore, the flow rate of the bypass pipe is constantly measured by the variable flow control device, and the control output of the cold / hot water primary pump is calculated so that the value becomes 0. Output. The control output of the cold / hot water primary pump output from the variable flow control device is converted into a motor rotation speed control signal by an inverter attached to the cold / hot water primary pump and transmitted to the cold / hot water primary pump.
【０００３】熱源機が並列に複数台設けられている熱源
変流量制御システムでは、各機に付設されている冷温水
一次ポンプは、運転台数増減段時や異常時を除き、全て
同一の制御出力で制御される。所定流量を搬送する際の
冷温水一次ポンプ制御出力の組み合わせは無数にある
が、特に、冷温水一次ポンプが全て同一の性能（定格出
力時の消費電力量、ポンプ吐出量と全揚程の関係を示す
揚程曲線が同一）を有している場合は、それらの組み合
わせのうち、ポンプ制御出力を全て同一制御出力で運転
するケースが最も搬送動力の小さな運転方法となる。[0003] In a heat source variable flow control system in which a plurality of heat source units are provided in parallel, the chilled / hot water primary pump attached to each unit has the same control output except when the number of operating units is increased or decreased or when there is an abnormality. Is controlled by There are innumerable combinations of control outputs of the chilled / hot water primary pump when conveying a predetermined flow rate, but in particular, all chilled / hot water primary pumps have the same performance (power consumption at rated output, pump discharge amount and total head (The head curves shown are the same), the operation method in which all pump control outputs are operated with the same control output is the operation method with the smallest transfer power.
【０００４】なお、変流量制御装置では、冷温水一次ポ
ンプを制御する他に送水圧力等の負荷状態に応じた冷温
水二次ポンプの制御出力を演算し、冷温水一次ポンプお
よび冷温水二次ポンプの変流量制御を並列して実施する
場合もある。In the variable flow control device, in addition to controlling the cold / hot water primary pump, the control output of the cold / hot water secondary pump according to the load state such as the water supply pressure is calculated, and the cold / hot water primary pump and the cold / hot water secondary pump are calculated. The variable flow control of the pump may be performed in parallel.
【０００５】他方、ガスや石油等の化石燃料を焚いて原
動機を駆動することによって発電機を回すと同時に、原
動機から出る排熱を回収して熱の供給を行うコージェネ
レーションシステム（ＣＧＳ）が高い関心を集めてい
る。ＣＧＳは、高温の熱エネルギーを一次利用してまず
電力を発生させた後、低温となった熱エネルギーを二次
利用して給湯や冷暖房を行うためにエネルギー利用効率
が非常に高く、また、同量のエネルギーを得る際の二酸
化炭素排出量が他の熱源システムよりも小さいという優
れた特長を有している。ＣＧＳによる生成エネルギーの
うち熱の部分、例えば、排熱回収プロセスを経て冷暖房
用途として生成された冷水または温水は、冷温水一次ポ
ンプや冷温水二次ポンプによって空調機に供給される
が、通常、冷温水一次ポンプは定格出力（定流量）で運
転されている。[0005] On the other hand, a cogeneration system (CGS) is high which turns on a generator by driving a prime mover by burning fossil fuel such as gas or petroleum, and at the same time, recovers exhaust heat from the prime mover to supply heat. Interesting. The CGS generates power by first using high-temperature heat energy, and then uses the low-temperature heat energy secondarily to supply hot water and cool and heat, so the energy use efficiency is extremely high. It has an excellent feature that it emits less carbon dioxide when obtaining a certain amount of energy than other heat source systems. The heat portion of the energy generated by the CGS, for example, cold water or hot water generated for cooling and heating use through an exhaust heat recovery process is supplied to the air conditioner by a cold / hot water primary pump or a cold / hot water secondary pump. The cold / hot water primary pump is operated at the rated output (constant flow rate).
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】熱源機としてコージェ
ネレーションプラントや工場などから排出される蒸気や
温水等の排熱を駆動源とする熱源機（排熱回収熱源装
置）、および、商用電力や化石燃料などを駆動源とする
非排熱回収熱源機（熱源装置）が設置された熱源システ
ムに対して、従来の熱源変流量制御システムを適用する
際、特に冷温水一次ポンプの運転方法に関して次のよう
な問題点があった。As a heat source unit, a heat source unit (exhaust heat recovery heat source device) driven by waste heat of steam or hot water discharged from a cogeneration plant or a factory, as well as commercial power or fossils When applying a conventional heat source variable flow control system to a heat source system equipped with a non-exhaust heat recovery heat source device (heat source device) driven by fuel, etc. There was such a problem.
【０００７】すなわち、排熱利用を優先させる運転を行
う場合は、排熱回収熱源装置に付設された冷温水一次ポ
ンプが空調負荷のレベルに関係なく定格出力（定流量）
で運転されるため、空調負荷が部分負荷となるときはバ
イパス管を経由する無駄な熱媒搬送が生じ、十分な省コ
スト・省エネルギー性能が発揮できなくなるという問題
点があった。[0007] That is, when performing an operation that gives priority to the utilization of exhaust heat, the primary pump of cold / hot water attached to the exhaust heat recovery heat source device operates at rated output (constant flow rate) regardless of the level of the air conditioning load.
When the air-conditioning load is a partial load, there is a problem that when the air-conditioning load becomes a partial load, wasteful conveyance of the heat medium through the bypass pipe occurs, and sufficient cost-saving and energy-saving performance cannot be exhibited.
【０００８】また、排熱回収熱源装置と熱源装置が同時
に稼働している状態で従来の変流量制御を実施する場合
は、利用可能な排熱エネルギーの量に関係なく、それぞ
れの熱源機に付設された冷温水一次ポンプが同一制御出
力で運転されるため、排熱エネルギー量の程度によって
は未利用のままコージェネレーションプラントや工場へ
戻る排熱エネルギーが発生することになり、同様に十分
な省コスト・省エネルギー性能が発揮できなくなるとい
う問題点があった。When the conventional variable flow control is performed in a state where the exhaust heat recovery heat source device and the heat source device are operating at the same time, regardless of the amount of available exhaust heat energy, each of the heat source devices is attached. Because the cooled chilled water primary pump is operated with the same control output, depending on the amount of waste heat energy, waste heat energy that returns to the cogeneration plant or factory without being used is generated. There is a problem that cost and energy saving performance cannot be exhibited.
【０００９】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、コージェネレーションプラントや工場などから排出
される排熱を有効利用して熱媒を生成するとともに、建
物の空調負荷状態の変動に応じて熱媒流量を可変制御す
ることにより、経済的で省エネルギー効果が高く、環境
保全性にも優れた熱源制御を行う排熱回収熱源の変流量
制御システムを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and effectively generates a heat medium by utilizing exhaust heat exhausted from a cogeneration plant or a factory, and responds to changes in the air conditioning load state of a building. It is an object of the present invention to provide a variable flow rate control system of a heat recovery heat source that performs a heat source control that is economical, has a high energy saving effect, and is excellent in environmental preservation by variably controlling a heat medium flow rate.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の排熱回収熱源の変流量制御システムは、空調
負荷を処理する負荷装置および負荷側冷温水ポンプと、
駆動源として排熱を用いて冷温水を生成する排熱回収熱
源装置と、前記排熱回収熱源装置に付設されて前記負荷
装置および負荷側冷温水ポンプに冷温水を供給する排熱
回収熱源側冷温水ポンプと、駆動源として排熱以外の熱
源を用いて冷温水を生成する熱源装置と、前記熱源装置
に付設されて前記負荷装置および負荷側冷温水ポンプに
冷温水を供給する熱源側冷温水ポンプと、冷温水送水側
管路および冷温水還水側管路を連結するバイパス管と、
前記排熱の状態に基づいて前記排熱回収熱源装置および
前記排熱回収熱源側冷温水ポンプを制御するとともに、
前記バイパス管の流量が所定値となるように前記排熱回
収熱源側冷温水ポンプおよび／または前記熱源側冷温水
ポンプを制御することにより冷温水を空調負荷に応じて
循環供給させる変流量制御装置とを備えることを特徴と
するものである。To achieve the above object, a variable flow control system for an exhaust heat recovery heat source according to the present invention comprises a load device for processing an air conditioning load and a load-side cold / hot water pump;
An exhaust heat recovery heat source device that generates cold and hot water using exhaust heat as a driving source; and an exhaust heat recovery heat source side that is attached to the exhaust heat recovery heat source device and supplies cold and hot water to the load device and a load-side cold and hot water pump. A chilled / hot water pump, a heat source device for generating chilled / hot water using a heat source other than exhaust heat as a driving source, and a chilled / hot water source attached to the heat source device and supplying chilled / hot water to the load device and a load side chilled / hot water pump. A water pump, a bypass pipe connecting the cold / hot water supply side pipe and the cold / hot water return water side pipe,
While controlling the exhaust heat recovery heat source device and the exhaust heat recovery heat source side cold / hot water pump based on the state of the exhaust heat,
A variable flow control device that circulates and supplies cold and hot water according to an air conditioning load by controlling the exhaust heat recovery heat source side cold / hot water pump and / or the heat source side cold / hot water pump so that the flow rate of the bypass pipe becomes a predetermined value. And characterized in that:
【００１１】また本発明は、前記排熱回収熱源の変流量
制御システムにおいて、排熱回収熱源装置として、冷水
を生成する吸収冷凍機および温水を生成する熱交換器が
設けられるとともに、バイパス管として、冷水送水側管
路および冷水還水側管路を連結する冷水バイパス管なら
びに温水送水側管路および温水還水側管路を連結する温
水バイパス管が設けられることを特徴とするものであ
る。The present invention also provides the exhaust heat recovery heat source variable flow control system, wherein the exhaust heat recovery heat source device is provided with an absorption refrigerator for generating cold water and a heat exchanger for generating hot water, and as a bypass pipe. A cold water bypass pipe connecting the cold water supply side pipe and the cold water return water side pipe, and a hot water bypass pipe connecting the hot water supply side pipe and the hot water return water side pipe.
【００１２】また本発明は、前記排熱回収熱源の変流量
制御システムにおいて、変流量制御装置は排熱の状態に
基づいて排熱回収の可否を判定する排熱回収可否判定手
段を備え、この排熱回収可否判定手段により排熱回収運
転が可能であると判定された場合に、排熱回収熱源装置
および排熱回収熱源側冷温水ポンプによる冷温水供給を
熱源装置および熱源側冷温水ポンプに優先させて実行す
ることを特徴とするものである。The present invention also provides the exhaust heat recovery heat source variable flow control system, wherein the variable flow control device includes exhaust heat recovery availability determination means for determining whether the exhaust heat recovery is possible based on the state of the exhaust heat. When it is determined by the exhaust heat recovery availability determination means that the exhaust heat recovery operation is possible, the supply of cold and hot water by the exhaust heat recovery heat source device and the exhaust heat recovery heat source side cold and hot water pump to the heat source device and the heat source side cold and hot water pump is performed. It is characterized by being executed with priority.
【００１３】また本発明は、前記排熱回収熱源の変流量
制御システムにおいて、変流量制御装置は排熱の状態に
基づいて排熱回収の可否を判定する排熱回収可否判定手
段を備え、この排熱回収可否判定手段により排熱回収運
転が可能であると判定された場合に、排熱回収熱源側冷
温水ポンプの冷温水搬送量を熱源側冷温水ポンプの冷温
水搬送量よりも大きくすることを特徴とするものであ
る。The present invention also provides the exhaust heat recovery heat source variable flow control system, wherein the variable flow control device includes exhaust heat recovery availability determination means for determining whether the exhaust heat recovery is possible based on the state of the exhaust heat. When it is determined that the exhaust heat recovery operation is possible by the exhaust heat recovery availability determination unit, the amount of cold / hot water transported by the heat source side cold / hot water pump is made larger than the amount of cold / hot water transported by the heat source side cold / hot water pump. It is characterized by the following.
【００１４】また本発明は、前記排熱回収熱源の変流量
制御システムにおいて、変流量制御装置は排熱の状態の
レベルに応じて排熱回収熱源側冷温水ポンプの制御出力
上限値を変化させることを特徴とするものである。Further, according to the present invention, in the variable flow rate control system for the exhaust heat recovery heat source, the variable flow rate control device changes the control output upper limit value of the exhaust heat recovery heat source side cold / hot water pump according to the level of the state of the exhaust heat. It is characterized by the following.
【００１５】また本発明は、前記排熱回収熱源の変流量
制御システムにおいて、変流量制御装置は排熱回収運転
を優先して行うための排熱回収許可入力手段および排熱
回収優先制御手段を備え、この排熱回収許可入力手段を
介して排熱回収運転が許可された場合に、排熱回収優先
制御手段は排熱回収熱源装置および排熱回収熱源側冷温
水ポンプによる冷温水供給を熱源装置および熱源側冷温
水ポンプに優先させて実行することを特徴とするもので
ある。The present invention also provides the variable heat flow control system for the heat recovery heat source, wherein the variable flow control device includes a heat recovery permission input means and a heat recovery priority control means for giving priority to the heat recovery operation. When the exhaust heat recovery operation is permitted through the exhaust heat recovery permission input means, the exhaust heat recovery priority control means controls the supply of cold and hot water by the exhaust heat recovery heat source device and the exhaust heat recovery heat source side cold and hot water pump. It is characterized by being executed prior to the device and the heat source side cold / hot water pump.
【００１６】また本発明は、前記排熱回収熱源の変流量
制御システムにおいて、変流量制御装置は排熱回収運転
を優先して行うための排熱回収許可入力手段および排熱
回収優先制御手段を備え、この排熱回収許可入力手段を
介して排熱回収運転が許可された場合に、排熱回収優先
制御手段は排熱回収熱源側冷温水ポンプの冷温水搬送量
を熱源側冷温水ポンプの冷温水搬送量よりも大きくする
ことを特徴とするものである。Further, in the variable heat flow control system of the waste heat recovery heat source according to the present invention, the variable flow control device includes a heat recovery permission input means and a heat recovery priority control means for giving priority to the heat recovery operation. When the exhaust heat recovery operation is permitted via the exhaust heat recovery permission input means, the exhaust heat recovery priority control means controls the amount of cold / hot water transported by the heat source side cold / hot water pump to the heat source side cold / hot water pump. It is characterized in that it is larger than the cold / hot water transport amount.
【００１７】また本発明は、前記排熱回収熱源の変流量
制御システムにおいて、排熱回収優先制御手段は排熱回
収運転の許可レベルに応じて排熱回収熱源側冷温水ポン
プの制御出力上限値を変化させることを特徴とするもの
である。Further, the present invention provides the exhaust heat recovery heat source variable flow control system, wherein the exhaust heat recovery priority control means includes a control output upper limit value of the exhaust heat recovery heat source side chilled / hot water pump according to a permission level of the exhaust heat recovery operation. Is changed.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態例を詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１９】図１は本発明の実施形態例に係る排熱回収
熱源の変流量制御システムを示す構成説明図である。FIG. 1 is a configuration explanatory view showing a variable flow control system for an exhaust heat recovery heat source according to an embodiment of the present invention.
【００２０】図１において、１１は熱源装置の一例とし
ての化石燃料焚きの吸収冷温水発生機、１２は化石燃料
焚きの温水ボイラ、１３はコージェネレーションプラン
ト（ＣＧＳ）、１４は排熱回収熱源装置の一例としてＣ
ＧＳ１３からの排熱を回収して冷水を生成する吸収冷凍
機、１５はＣＧＳ１３からの排熱を回収して温水を生成
する熱交換器、１６はＣＧＳ１３からの排熱（温水）を
搬送する循環ポンプ、１７Ａは冷温水一次ポンプ、１７
Ｂは冷水一次ポンプ、１７Ｃは温水一次ポンプ、１８
Ａ，１８Ｂは冷却塔、１９Ａ，１９Ｂは冷却水ポンプ、
２０Ａ，２０Ｂは空調機、２１Ａは冷水二次ポンプ、２
１Ｂは温水二次ポンプ、２２と２３はそれぞれ熱源側か
らの冷水を混合させる冷水往一次ヘッダと冷水往二次ヘ
ッダ、２４と２５はそれぞれ熱源側からの温水を混合さ
せる温水往一次ヘッダと温水往二次ヘッダ、２６は熱源
側へ戻る冷水を混合させる冷水還ヘッダ、２７は熱源側
へ戻る温水を混合させる温水還ヘッダ、２８は冷水送水
管、２９は冷水還水管、３０は温水送水管、３１は温水
還水管、３２は冷水バイパス管、３３は温水バイパス
管、３４Ａ，３４Ｂは空調機２０Ａ，２０Ｂへの送水温
度を測定する送水温度センサー、３５はＣＧＳ１３から
の温水の温度（ＣＧＳ温水入口温度）を測定する温度セ
ンサー、３６Ａ，３６Ｂは空調機２０Ａ，２０Ｂからの
還水温度を測定する還水温度センサー、３７Ａ，３７Ｂ
は負荷流量を測定する負荷流量計、３８は冷水バイパス
管３２の流量（冷水バイパス管流量）を測定する流量
計、３９は温水バイパス管３３の流量（温水バイパス管
流量）を測定する流量計、４０は変流量制御装置であ
る。なお、以下では、冷温水一次ポンプ１７Ａ、冷水一
次ポンプ１７Ｂおよび温水一次ポンプ１７Ｃを冷温水一
次ポンプ１７と総称し、冷水二次ポンプ２１Ａおよび温
水二次ポンプ２１Ｂを冷温水二次ポンプ２１と総称する
ことにする。In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a fossil fuel-fired absorption cold / hot water generator as an example of a heat source device, 12 denotes a fossil fuel-fired hot water boiler, 13 denotes a cogeneration plant (CGS), and 14 denotes a waste heat recovery heat source device. As an example of C
An absorption refrigerator that collects waste heat from the GS 13 to generate cold water, 15 is a heat exchanger that collects waste heat from the CGS 13 to generate hot water, and 16 is a circulation that conveys waste heat (hot water) from the CGS 13. Pump, 17A is a cold / hot water primary pump, 17
B is a cold water primary pump, 17C is a hot water primary pump, 18
A and 18B are cooling towers, 19A and 19B are cooling water pumps,
20A and 20B are air conditioners, 21A is a cold water secondary pump, 2
1B is a hot water secondary pump, 22 and 23 are cold water outgoing primary headers and cold water outgoing secondary headers for mixing cold water from the heat source side, and 24 and 25 are hot water outgoing primary headers and hot water respectively for mixing hot water from the heat source side. Outgoing secondary header, 26 is a cold water return header for mixing cold water returning to the heat source side, 27 is a hot water return header for mixing hot water returning to the heat source side, 28 is a cold water return pipe, 29 is a cold water return pipe, and 30 is a hot water return pipe , 31 is a hot water return pipe, 32 is a cold water bypass pipe, 33 is a hot water bypass pipe, 34A and 34B are water supply temperature sensors for measuring the water supply temperature to the air conditioners 20A and 20B, 35 is the temperature of the hot water from the CGS 13 (CGS hot water 36A and 36B are return water temperature sensors for measuring the return water temperature from the air conditioners 20A and 20B, and 37A and 37B.
Is a load flow meter for measuring the load flow rate, 38 is a flow meter for measuring the flow rate of the cold water bypass pipe 32 (cold water bypass pipe flow rate), 39 is a flow meter for measuring the flow rate of the hot water bypass pipe 33 (hot water bypass pipe flow rate), 40 is a variable flow control device. In the following, the cold / hot water primary pump 17A, the cold water primary pump 17B, and the hot water primary pump 17C are collectively referred to as the cold / hot water primary pump 17, and the cold water secondary pump 21A and the hot water secondary pump 21B are collectively referred to as the cold / hot water secondary pump 21. I will do it.
【００２１】この熱源システムでは、冷熱源機として吸
収冷温水発生機１１および吸収冷凍機１４が並列に配置
され、それぞれに冷温水一次ポンプ１７、冷却塔１８
Ａ，１８Ｂ、冷却水ポンプ１９Ａ，１９Ｂが対応して設
けられるとともに、温熱源機として吸収冷温水発生機１
１および直列接続された熱交換器１５、温水ボイラ１２
が並列に配置され、それぞれに冷温水一次ポンプ１７が
対応して設けられる。これらの熱源機のうち、吸収冷凍
機１４と熱交換器１５はＣＧＳ１３の排熱を駆動源とし
て冷温水を生成する排熱回収熱源装置の例であり、吸収
冷温水発生機１１と温水ボイラ１２は商用電力や化石燃
料などを駆動源として冷温水を生成する非排熱回収熱源
装置（以下、単に熱源装置とする）の例である。ＩＮＶ
はポンプ可変流量制御装置（インバータ）であり、冷温
水一次ポンプ１７および冷却水ポンプ１９Ａ，１９Ｂに
対応して設けられる。In this heat source system, an absorption chilled / hot water generator 11 and an absorption chiller 14 are arranged in parallel as a cooling / heating source device, and a chilled / hot water primary pump 17 and a cooling tower 18 are provided respectively.
A, 18B and cooling water pumps 19A, 19B are provided correspondingly, and the absorption cold / hot water generator 1
1, a heat exchanger 15 connected in series, a hot water boiler 12
Are arranged in parallel, and a cold / hot water primary pump 17 is provided for each. Among these heat source units, the absorption chiller 14 and the heat exchanger 15 are examples of an exhaust heat recovery heat source device that generates cold and hot water using the exhaust heat of the CGS 13 as a drive source, and include an absorption chill and hot water generator 11 and a hot water boiler 12. Is an example of a non-exhaust heat recovery heat source device (hereinafter simply referred to as a heat source device) that generates cold and hot water using commercial power or fossil fuel as a driving source. INV
Is a pump variable flow control device (inverter), which is provided corresponding to the cold / hot water primary pump 17 and the cooling water pumps 19A and 19B.
【００２２】冷水バイパス管３２は、冷水往一次ヘッダ
２２および冷水還水管２９、または、冷水往一次ヘッダ
２２および冷水還ヘッダ２６を連結するように設けら
れ、温水バイパス管３３は、温水往一次ヘッダ２４およ
び温水還水管３１、または、温水往一次ヘッダ２４およ
び温水還ヘッダ２７を連結するように設けられる。配管
系はこれらのバイパス管３２，３３を境として、吸収冷
凍機１４等の排熱回収熱源装置や吸収冷温水発生機１１
等の熱源装置が配置される熱源側と、空調機２０Ａ，２
０Ｂ等の負荷装置が配置される負荷側に区分される。The cold water bypass pipe 32 is provided so as to connect the cold water outflow primary header 22 and the cold water return water pipe 29, or the cold water outflow primary header 22 and the cold water return header 26, and the hot water bypass pipe 33 is provided in the hot water outflow primary header. The hot water return water pipe 31 or the hot water return primary header 24 and the hot water return header 27 are connected to each other. The piping system is connected to the bypass pipes 32 and 33 and the exhaust heat recovery heat source device such as the absorption refrigerator 14 or the absorption chilled / hot water generator 11.
And the air conditioners 20A, 2A.
It is divided into a load side where a load device such as 0B is arranged.
【００２３】排熱回収熱源の変流量制御システムの通常
制御動作は次のようになる。すなわち、吸収冷温水発生
機１１等の冷熱源機によって作られた冷水は、冷温水一
次ポンプ１７により冷水往一次ヘッダ２２へ圧送された
後、冷温水二次ポンプ２１により冷水往二次ヘッダ２３
および冷水送水管２８を経由して空調機２０Ａ，２０Ｂ
へ圧送される。空調機２０Ａ，２０Ｂに送られた冷水
は、空調機２０Ａ，２０Ｂ内の搬送空気と熱交換をした
後、冷水還ヘッダ２６および冷水還水管２９を経由して
再び冷熱源機に戻される。このとき、冷温水一次ポンプ
１７によって搬送される冷水の流量（前者）と、冷温水
二次ポンプ２１によって搬送される冷水の流量（後者）
が平衡すると冷水バイパス管３２の流量は０となる。前
者が後者よりも大きい場合は、冷水バイパス管３２には
冷水往一次ヘッダ２２から冷水還水管２９へ向かう流れ
が形成され、反対に後者が前者よりも大きい場合は、冷
水バイパス管３２には冷水還水管２９から冷水往一次ヘ
ッダ２２へ向かう流れが形成される。温水に関しても冷
水の場合と同様の制御動作となる。The normal control operation of the variable flow control system for the exhaust heat recovery heat source is as follows. That is, the cold water produced by the cold heat source device such as the absorption cold / hot water generator 11 is pressure-fed to the cold water outgoing primary header 22 by the cold / hot water primary pump 17, and then the cold water outgoing secondary header 23 by the cold / hot water secondary pump 21.
And the air conditioners 20A and 20B via the cold water pipe 28.
To be pumped. The chilled water sent to the air conditioners 20A and 20B exchanges heat with the carrier air in the air conditioners 20A and 20B, and then returns to the chilled heat source via the chilled water return header 26 and the chilled water return pipe 29. At this time, the flow rate of the cold water conveyed by the cold / hot water primary pump 17 (the former) and the flow rate of the cold water conveyed by the cold / hot water secondary pump 21 (the latter)
Are balanced, the flow rate of the cold water bypass pipe 32 becomes zero. When the former is larger than the latter, a flow is formed in the chilled water bypass pipe 32 from the chilled water primary header 22 to the chilled water return pipe 29. Conversely, when the latter is larger than the former, the chilled water bypass pipe 32 is supplied with chilled water. A flow from the return water pipe 29 to the cold water outgoing primary header 22 is formed. The control operation for hot water is the same as that for cold water.
【００２４】次に、本発明の排熱回収熱源の変流量制御
システムにおける制御内容について説明する。Next, the contents of control in the variable flow rate control system for the exhaust heat recovery heat source according to the present invention will be described.
【００２５】図２は本発明の実施形態例に係る排熱回収
熱源の変流量制御システムの変流量制御装置を示すブロ
ック構成図である。FIG. 2 is a block diagram showing a variable flow control device of a variable flow control system for an exhaust heat recovery heat source according to an embodiment of the present invention.
【００２６】図２において、４０は空調機２０Ａ，２０
Ｂの負荷状態の変動に応じて冷温水一次ポンプ１７や冷
却水ポンプ１９Ａ，１９Ｂの最適な制御を行う変流量制
御装置である。変流量制御装置４０には、現在の機器の
運転状態や負荷状態等を監視しデータとして取り込む状
態入力部４１と、状態入力部４１を介して取得したＣＧ
Ｓ１３からの排熱の状態を調べて排熱が排熱回収熱源装
置の駆動源として利用可能であるか否かを判定する排熱
回収可否判定部４２と、状態入力部４１に入力されたデ
ータに基づいて負荷側の負荷状態を演算する負荷状態演
算部４３と、状態入力部４１に入力されたデータ、負荷
状態演算部４３における演算結果および排熱回収可否判
定部４２における判定結果に基づいて冷温水一次ポンプ
１７や冷却水ポンプ１９Ａ，１９Ｂの制御信号を演算す
る変流量制御演算部４４と、変流量制御演算部４４にお
ける演算結果に基づいて冷温水一次ポンプ１７や冷却水
ポンプ１９Ａ，１９Ｂに対する制御信号を出力する制御
出力部４５と、前述した各処理部にて処理される計測値
や演算値や設定値等の諸データを記憶するデータ記憶部
４６が実装される。In FIG. 2, reference numeral 40 denotes the air conditioners 20A, 20A.
This is a variable flow control device that optimally controls the cold / hot water primary pump 17 and the cooling water pumps 19A and 19B according to the change in the load state of B. The variable flow control device 40 includes a state input unit 41 that monitors the current operation state and load state of the device and captures the data as data, and a CG acquired via the state input unit 41.
Exhaust heat recovery availability determination unit 42 that checks the state of the exhaust heat from S13 to determine whether the exhaust heat can be used as a drive source of the exhaust heat recovery heat source device, and data input to state input unit 41. And a load state calculation unit 43 that calculates the load state on the load side based on the data, a data input to the state input unit 41, a calculation result in the load state calculation unit 43, and a determination result in the exhaust heat recovery availability determination unit 42. A variable flow rate control calculation unit 44 for calculating control signals for the cold / hot water primary pump 17 and the cooling water pumps 19A and 19B, and a cold / hot water primary pump 17 and cooling water pumps 19A and 19B based on the calculation results in the variable flow rate control calculation unit 44. And a data storage unit 46 that stores various data such as measured values, calculated values, and set values processed by the above-described processing units.
【００２７】この変流量制御装置４０では、図３に示す
フローチャートのように変流量制御動作が実施される。In the variable flow control device 40, a variable flow control operation is performed as shown in the flowchart of FIG.
【００２８】まず状態入力部４１において、吸収冷温水
発生機１１や冷温水一次ポンプ１７等の機器の運転状態
や熱媒温度・負荷流量等の負荷状態に関するデジタル信
号やアナログ信号が入力・データ変換される（ステップ
Ｓ１１）。次に、負荷状態演算部４３において、例え
ば、状態入力部４１に入力された空調機２０Ａ，２０Ｂ
への送水温度、空調機２０Ａ，２０Ｂからの還水温度お
よび負荷流量に基づいて、負荷側の負荷熱量が冷温別に
演算される。負荷熱量は送還水温度差と負荷流量の積で
表される（ステップＳ１２）。続いて、排熱回収可否判
定部４２において、例えば、状態入力部４１に入力され
たＣＧＳ排熱状態（ＣＧＳ温水入口温度Ｔ ＥＸ）とデー
タ記憶部４６にあらかじめ登録されている温水下限温度
設定値ＴＥ ＸＬとが比較される（ステップＳ１３）。比
較の結果、ＣＧＳ温水入口温度ＴＥ Ｘが温水下限温度設
定値ＴＥＸＬ以上（ｙｅｓ）であれば排熱回収が可能で
あると判定され、逆に、ＣＧＳ温水入口温度ＴＥＸが温
水下限温度設定値ＴＥＸＬ未満（ｎｏ）であれば排熱回
収が不可能であると判定される（ステップＳ１４）。こ
こで、状態入力部４１における入力データ、排熱回収可
否判定部４２における判定結果、および、負荷状態演算
部４３における演算結果は、それぞれデータ記憶部４６
内の所定アドレスに格納される。First, in the state input section 41, the absorption cold / hot water
Operating state of equipment such as generator 11 and cold / hot water primary pump 17
Signal about load conditions such as temperature and heat medium temperature and load flow rate
Signals and analog signals are input / data converted (step
S11). Next, in the load state calculation unit 43, for example,
For example, the air conditioners 20A and 20B input to the state input unit 41
Water temperature from the air conditioners, return water temperature from the air conditioners 20A and 20B,
And the load calorific value on the load side based on
Is calculated. The load calorific value is the product of the return water temperature difference and the load flow rate.
(Step S12). Next, it was judged whether exhaust heat recovery
In the setting unit 42, for example,
CGS exhaust heat state (CGS hot water inlet temperature T EX) And day
Hot water lower limit temperature registered in advance in the data storage unit 46
Set value TE XLAre compared (step S13). ratio
As a result of the comparison, the CGS hot water inlet temperature TE XIs the lower limit of hot water
Constant value TEXLIf the above (yes), waste heat recovery is possible
Is determined to be present, and conversely, the CGS hot water inlet temperature TEXBut warm
Water lower limit temperature set value TEXLLess than (no)
It is determined that the collection is impossible (step S14). This
Here, the input data in the state input unit 41 and the exhaust heat recovery are possible.
Determination result in rejection determination unit 42 and load state calculation
The calculation results in the unit 43 are stored in the data storage unit 46, respectively.
Is stored at a predetermined address.
【００２９】なお、本実施形態例では、排熱回収の可否
を判定する指標としてＣＧＳ温水入口温度ＴＥＸを用い
ているが、指標は温度情報に限定されるものではなく、
排熱の熱量を指標として用いても良いし、あるいは、後
述するように、ＣＧＳ１３を構成するガスタービンやデ
ィーゼルエンジン等の運転信号やＣＧＳ１３から送信さ
れる排熱回収許可信号などの信号状態を指標として用い
ることも可能である。また、負荷状態を示す指標として
ここでは負荷熱量を用いているが、負荷流量や送水圧力
などの他の指標を用いることも可能である。In this embodiment, the CGS hot water inlet temperature T EX is used as an index for determining whether or not the exhaust heat recovery is possible. However, the index is not limited to the temperature information.
The amount of heat of the exhaust heat may be used as an index, or, as described later, a signal state such as an operation signal of a gas turbine or a diesel engine constituting the CGS 13 or an exhaust heat recovery permission signal transmitted from the CGS 13 is used as an index. It is also possible to use as. Although the load calorie is used here as an index indicating the load state, another index such as a load flow rate or a water supply pressure may be used.
【００３０】次に、変流量制御演算部４４では、排熱回
収可否判定部４２における判定結果や負荷状態演算部４
３の演算結果に応じた演算処理が行われる。Next, in the variable flow rate control calculating section 44, the judgment result in the exhaust heat recovery possibility judging section 42 and the load state calculating section 4
The calculation processing according to the calculation result of No. 3 is performed.
【００３１】排熱回収が可能であると判断される場合に
は、正常な排熱回収熱源装置および熱源装置（冷房時：
吸収冷凍機１４および吸収冷温水発生機１１、暖房時：
熱交換器１５および吸収冷温水発生機１１）が全て制御
対象機となり、負荷熱量に見合う台数の排熱回収熱源装
置および熱源装置および冷温水一次ポンプ１７による冷
温水供給が行われる。熱源機の運転順序は排熱回収熱源
装置（冷房時：吸収冷凍機１４、暖房時：熱交換器１
５）が優先される（ステップＳ１５）。また、冷温水一
次ポンプ１７の制御出力は、バイパス管流量設定値を目
標値とするＰＩＤ制御式によって演算される。バイパス
管流量設定値は略０、好ましくは、送水温度の安定性を
考慮して往ヘッダから還ヘッダに向かう流れが若干生じ
る程度に設定される。排熱回収熱源装置のみが稼働する
負荷状態のときには、排熱回収熱源装置に付設された冷
温水一次ポンプが可変出力（変流量）で運転されるが、
排熱回収熱源装置と熱源装置がともに稼働する負荷状態
のときには、排熱回収熱源装置に付設された冷温水一次
ポンプの冷温水搬送量が熱源装置に付設された冷温水一
次ポンプの冷温水搬送量よりも大きくなるように、好ま
しくは、排熱回収熱源装置に付設された冷温水一次ポン
プが定格出力（定流量）で運転され、熱源装置に付設さ
れた冷温水一次ポンプは可変出力（変流量）で運転され
る（ステップＳ１６）。ここで、冷房時における冷却水
ポンプ１９Ａ，１９Ｂの制御出力は、設計データを参照
して冷温水一次ポンプ１７の制御出力に関する一次式と
してあらかじめ定義しておくことにより簡単に算出する
ことができる。If it is determined that exhaust heat recovery is possible, a normal exhaust heat recovery heat source device and a normal heat source device (for cooling:
Absorption refrigerator 14 and absorption chiller / heater 11, during heating:
The heat exchanger 15 and the absorption chilled / hot water generator 11) are all control target machines, and supply of chilled / hot water by the number of exhaust heat recovery heat source devices and heat source devices and the chilled / hot water primary pump 17 corresponding to the load heat quantity is performed. The operation sequence of the heat source unit is as follows: the exhaust heat recovery heat source unit (cooling: absorption refrigerator 14; heating: heat exchanger 1)
5) is prioritized (step S15). Further, the control output of the cold / hot water primary pump 17 is calculated by a PID control equation using the bypass pipe flow rate set value as a target value. The bypass pipe flow rate set value is set to approximately 0, preferably, to such an extent that a slight flow from the forward header to the return header occurs in consideration of the stability of the water supply temperature. In a load state in which only the exhaust heat recovery heat source device operates, the cold / hot water primary pump attached to the exhaust heat recovery heat source device is operated with a variable output (variable flow rate).
When the exhaust heat recovery heat source device and the heat source device are both in a load state, the amount of cold / hot water transport of the cold / hot water primary pump attached to the exhaust heat recovery heat source device is equal to the amount of cold / hot water transport of the cold / hot water primary pump attached to the heat source device. Preferably, the primary pump for cold / hot water attached to the exhaust heat recovery heat source device is operated at a rated output (constant flow rate), and the primary pump for cold / hot water attached to the heat source device is variable output (variable (Flow rate) (step S16). Here, the control output of the cooling water pumps 19A and 19B during cooling can be easily calculated by defining in advance a linear expression relating to the control output of the cold / hot water primary pump 17 with reference to the design data.
【００３２】図４は、上述の排熱回収可能時における排
熱回収熱源装置および熱源装置の運転パターン例を示す
図であり、（ａ）は空調負荷に対する排熱回収熱源装置
および熱源装置の合計生成熱量を表す図、（ｂ）は空調
負荷に対する排熱回収熱源装置側冷温水一次ポンプおよ
び熱源装置側冷温水一次ポンプの合計流量を表す図であ
る。（ａ）において、横軸は空調負荷（％）、縦軸は熱
源機合計生成熱量（％）を表し、（ｂ）において、横軸
は空調負荷（％）、縦軸は冷温水一次ポンプ合計流量
（％）を表す。各軸の数値は定格値を１００％としたと
きの比率（百分率）である。（ａ）に示すように、熱源
機合計生成熱量は空調負荷に比例して制御されるが、特
に熱源機が冷凍機や冷温水発生機である場合、（ｂ）に
示すように、冷温水一次ポンプ合計流量は空調負荷に比
例して制御されるとは限らない。この理由は、冷凍機や
冷温水発生機に付設された冷温水一次ポンプを所定の最
低制御出力以下、例えば５０％以下の制御出力で運転す
ると、冷温水流量不足に起因して冷凍機や冷温水発生機
が異常停止するおそれがあり、これを防止するために、
変流量制御演算部４４において、稼働する冷温水一次ポ
ンプの制御出力が必ず５０％以上となるように演算され
るからである。なお、例えば熱交換器のように、付設さ
れた冷温水一次ポンプの制御出力に関係なく安定的に動
作する熱源機については（ｂ）に示すような運転を行う
必要はない。この場合、冷温水一次ポンプ合計流量は空
調負荷に比例して制御されることになる。図４（ａ）に
示すように排熱回収熱源装置が優先的に運転され、また
図４（ｂ）に示すように排熱回収熱源装置側冷温水一次
ポンプが優先的に運転される。その結果、排熱利用によ
り省エネルギーが効果的に行われる。FIG. 4 is a diagram showing an example of an operation pattern of the exhaust heat recovery heat source device and the heat source device when the above-described exhaust heat recovery is possible. FIG. 4A shows the total of the exhaust heat recovery heat source device and the heat source device with respect to the air conditioning load. FIG. 4B is a diagram illustrating a generated heat amount, and FIG. 4B is a diagram illustrating a total flow rate of an exhaust heat recovery heat source device-side cold / hot water primary pump and a heat source device-side cold / hot water primary pump with respect to an air conditioning load. In (a), the horizontal axis represents the air-conditioning load (%), the vertical axis represents the total heat generation amount (%) of the heat source units, and in (b), the horizontal axis represents the air-conditioning load (%), and the vertical axis represents the total of the chilled / hot water primary pump. Indicates the flow rate (%). The numerical value of each axis is a ratio (percentage) when the rated value is 100%. As shown in (a), the total amount of heat generated by the heat source unit is controlled in proportion to the air conditioning load. In particular, when the heat source unit is a refrigerator or a cold / hot water generator, as shown in (b), The total primary pump flow rate is not always controlled in proportion to the air conditioning load. The reason is that, when the cold / hot water primary pump attached to the refrigerator or the cold / hot water generator is operated at a control output of a predetermined minimum control output or less, for example, 50% or less, the refrigerator or cold / hot water The water generator may stop abnormally, and to prevent this,
This is because the variable flow control calculation unit 44 calculates so that the control output of the active cold / hot water primary pump always becomes 50% or more. It is not necessary to perform the operation shown in (b) for a heat source device that operates stably regardless of the control output of the attached cold / hot water primary pump, such as a heat exchanger. In this case, the total flow rate of the cold / hot water primary pump is controlled in proportion to the air conditioning load. As shown in FIG. 4A, the exhaust heat recovery heat source device is operated preferentially, and as shown in FIG. 4B, the exhaust heat recovery heat source device side cold / hot water primary pump is operated preferentially. As a result, energy saving is effectively performed by utilizing waste heat.
【００３３】一方、図３のステップＳ１４において、排
熱回収が不可能であると判断される場合には、排熱回収
熱源装置（冷房時：吸収冷凍機１４、暖房時：熱交換器
１５）は制御対象機から除外され、負荷熱量に見合う台
数の熱源装置（冷房時：吸収冷温水発生機１１、暖房
時：吸収冷温水発生機１１）および冷温水一次ポンプ１
７Ａによる冷温水供給が行われる。本実施形態例では冷
熱源機・温熱源機がそれぞれ１台ずつしかないため、負
荷状態によらずに稼働する熱源機は決定されることにな
るが、冷熱源機・温熱源機がそれぞれ複数台ずつ設けら
れているときは、熱源機の運転順序は、号機番号順ある
いは積算運転時間に基づくローテーションに従って決定
される（ステップＳ１７）。また、冷温水一次ポンプ１
７Ａの制御出力は、バイパス管流量設定値を目標値とす
るＰＩＤ制御式によって演算される。バイパス管流量設
定値は略０、好ましくは、送水温度の安定性を考慮して
往ヘッダから還ヘッダに向かう流れが若干生じる程度に
設定される。熱源装置に付設された冷温水一次ポンプ１
７Ａは全て可変出力（変流量）で運転され、複数台の熱
源装置が稼働する負荷状態のときには、熱源装置に付設
された冷温水一次ポンプ１７Ａは同一制御出力で運転さ
れることになる（ステップＳ１８）。ここで、冷房時に
おける冷却水ポンプ１９Ａ，１９Ｂの制御出力は、設計
データを参照して冷温水一次ポンプ１７の制御出力に関
する一次式としてあらかじめ定義しておくことにより簡
単に算出することができる。On the other hand, if it is determined in step S14 of FIG. 3 that exhaust heat recovery is not possible, the exhaust heat recovery heat source device (cooling: absorption refrigerator 14, heating: heat exchanger 15) Are excluded from the control target machines, and the number of heat source devices (cooling: absorption chilled / hot water generator 11, heating: absorption chilled / hot water generator 11) and chilled / hot water primary pump 1 corresponding to the load heat quantity
Cold and hot water supply by 7A is performed. In the present embodiment, since there is only one cold heat source device and one hot heat source device, the heat source device that operates regardless of the load state is determined. When the heat source units are provided one by one, the operation order of the heat source units is determined according to the rotation order based on the unit number or the accumulated operation time (step S17). Also, a cold / hot water primary pump 1
The control output of 7A is calculated by a PID control equation using the bypass pipe flow rate set value as a target value. The bypass pipe flow rate set value is set to approximately 0, preferably, to such an extent that a slight flow from the forward header to the return header occurs in consideration of the stability of the water supply temperature. Cold and hot water primary pump 1 attached to the heat source device
7A are all operated at a variable output (variable flow rate), and when a plurality of heat source devices are in a load state, the cold / hot water primary pump 17A attached to the heat source device is operated at the same control output (step). S18). Here, the control output of the cooling water pumps 19A and 19B during cooling can be easily calculated by defining in advance a linear expression relating to the control output of the cold / hot water primary pump 17 with reference to the design data.
【００３４】上述の変流量制御演算部４４によって演算
された最新のポンプ制御出力は制御出力部４５へ出力さ
れ、冷温水一次ポンプ１７や冷却水ポンプ１９Ａ，１９
Ｂに対する適切な制御信号が各機器に対して出力される
（ステップＳ１９）。The latest pump control output calculated by the above-mentioned variable flow control calculation unit 44 is output to the control output unit 45, and the cold / hot water primary pump 17 and the cooling water pumps 19A, 19
An appropriate control signal for B is output to each device (step S19).
【００３５】変流量制御装置４０では、これらのステッ
プＳ１１からステップＳ１９に至る一連の処理が所定周
期で繰り返し実行される。In the variable flow control device 40, a series of processes from step S11 to step S19 is repeatedly executed at a predetermined cycle.
【００３６】前述の実施形態例では、変流量制御装置４
０は、排熱回収の可否を判定する指標としてＣＧＳ温水
入口温度を用いており、その温度入力値に応じて排熱回
収熱源装置および熱源装置ならびに冷温水一次ポンプの
制御方法を自律的に選択するようになっているが、既に
述べたように、ＣＧＳ１３を構成するガスタービンやデ
ィーゼルエンジン等の運転信号やＣＧＳ１３から送信さ
れる排熱回収許可信号などの信号状態を指標として用い
て、排熱回収熱源装置および熱源装置ならびに冷温水一
次ポンプの制御方法を他律的に選択することも可能であ
る。以下に、その詳細について説明する。In the above embodiment, the variable flow control device 4
0 uses the CGS hot water inlet temperature as an index for judging whether or not the waste heat recovery is possible, and autonomously selects the control method of the waste heat recovery heat source device, the heat source device, and the cold / hot water primary pump according to the input temperature value. However, as described above, the exhaust heat recovery is performed by using, as an index, an operation signal of a gas turbine or a diesel engine constituting the CGS 13 or a signal state of an exhaust heat recovery permission signal transmitted from the CGS 13 as an index. The control method of the recovery heat source device, the heat source device, and the cold / hot water primary pump can be selected in a different manner. The details will be described below.
【００３７】図５は本発明の他の実施形態例に係る排熱
回収熱源の変流量制御システムの変流量制御装置を示す
ブロック構成図である。FIG. 5 is a block diagram showing a variable flow rate control device of a variable flow rate control system for an exhaust heat recovery heat source according to another embodiment of the present invention.
【００３８】図５において、４０′は空調機２０Ａ，２
０Ｂの負荷状態の変動に応じて冷温水一次ポンプ１７や
冷却水ポンプ１９Ａ，１９Ｂの最適な制御を行う変流量
制御装置である。変流量制御装置４０′には、現在の機
器の運転状態や負荷状態等を監視しデータとして取り込
む状態入力部４１′と、ＣＧＳ１３の監視制御装置（図
示せず）から送信される排熱回収許可信号を取り込む排
熱回収許可入力部４７と、状態入力部４１′に入力され
たデータに基づいて負荷側の負荷状態を演算する負荷状
態演算部４３′と、状態入力部４１′に入力されたデー
タ、排熱回収許可入力部４７に入力されたデータ、負荷
状態演算部４３′における演算結果に基づいて冷温水一
次ポンプ１７や冷却水ポンプ１９Ａ，１９Ｂの制御信号
を演算する変流量制御演算部４４′と、同じく、状態入
力部４１′に入力されたデータ、排熱回収許可入力部４
７に入力されたデータ、負荷状態演算部４３′における
演算結果に基づいて排熱回収を優先させるように冷温水
一次ポンプ１７や冷却水ポンプ１９Ａ，１９Ｂの制御信
号を演算する排熱回収優先制御演算部４８と、変流量制
御演算部４４′または排熱回収優先制御演算部４８にお
ける演算結果に基づいて冷温水一次ポンプ１７や冷却水
ポンプ１９Ａ，１９Ｂに対する制御信号を出力する制御
出力部４５′と、前述した各処理部にて処理される計測
値や演算値や設定値等の諸データを記憶するデータ記憶
部４６′が実装される。In FIG. 5, reference numeral 40 'denotes an air conditioner 20A, 2
This is a variable flow control device that optimally controls the cold / hot water primary pump 17 and the cooling water pumps 19A and 19B according to the fluctuation of the load state of 0B. The variable flow control device 40 ′ includes a status input unit 41 ′ that monitors the current operating state and load status of the equipment and captures the data as data, and an exhaust heat recovery permission transmitted from the monitoring control device (not shown) of the CGS 13. An exhaust heat recovery permission input section 47 for receiving a signal, a load state calculation section 43 'for calculating a load state on the load side based on data input to the state input section 41', and a load state calculation section 43 'input to the state input section 41'. Variable flow rate control calculation unit that calculates control signals for the chilled / hot water primary pump 17 and the cooling water pumps 19A and 19B based on data, data input to the exhaust heat recovery permission input unit 47, and calculation results in the load state calculation unit 43 '. 44 ', data input to the state input unit 41', and the heat recovery permission input unit 4
7. Exhaust heat recovery priority control for calculating control signals for the cold / hot water primary pump 17 and the cooling water pumps 19A and 19B so as to give priority to the exhaust heat recovery based on the data input to 7 and the calculation result in the load state calculation unit 43 '. A control section 48 'for outputting a control signal to the cold / hot water primary pump 17 and the cooling water pumps 19A and 19B based on the calculation results of the calculation section 48 and the variable flow rate control calculation section 44' or the exhaust heat recovery priority control calculation section 48. And a data storage unit 46 'for storing various data such as measured values, calculated values, and set values processed by the above-described processing units.
【００３９】この変流量制御装置４０′では、図６に示
すフローチャートのように変流量制御動作が実施され
る。In the variable flow control device 40 ', the variable flow control operation is performed as shown in the flowchart of FIG.
【００４０】まず状態入力部４１′において、吸収冷温
水発生機１１や冷温水一次ポンプ１７等の機器の運転状
態や熱媒温度・負荷流量等の負荷状態に関するデジタル
信号やアナログ信号が入力・データ変換される（ステッ
プＳ２１）。次に、排熱回収許可入力部４７において、
ＣＧＳ１３の監視制御装置から送信される排熱回収許可
信号が入力・データ変換される（ステップＳ２２）。続
いて、負荷状態演算部４３′において、例えば、状態入
力部４１′に入力された空調機２０Ａ，２０Ｂへの送水
温度、空調機２０Ａ，２０Ｂからの還水温度および負荷
流量に基づいて、負荷側の負荷熱量が冷温別に演算され
る。負荷熱量は送還水温度差と負荷流量の積で表される
（ステップＳ２３）。そして、排熱回収許可入力部４７
に入力された排熱回収許可信号が許可状態であれば排熱
回収が可能であると判定され、逆に、排熱回収許可信号
が不許可状態であれば排熱回収が不可能であると判定さ
れる（ステップＳ２４）。なお、排熱回収許可信号のレ
ベルは、許可／不許可の２段階としても良く、また、回
収可能な排熱エネルギーの品質に応じて許可のレベルを
さらに二分し、許可（高）／許可（低）／不許可の３段
階としても良い。ここで、状態入力部４１′における入
力データ、排熱回収許可入力部４７における入力デー
タ、および、負荷状態演算部４３′における演算結果
は、それぞれデータ記憶部４６′内の所定アドレスに格
納される。First, in the state input section 41 ', digital and analog signals relating to the operating states of the equipment such as the absorption chilled / hot water generator 11 and the chilled / hot water primary pump 17 and the load states such as the heating medium temperature and the load flow rate are input and data. It is converted (step S21). Next, in the heat recovery permission input unit 47,
An exhaust heat recovery permission signal transmitted from the monitoring control device of the CGS 13 is input / data converted (step S22). Subsequently, in the load state calculation unit 43 ', based on the water supply temperature to the air conditioners 20A and 20B, the return water temperature from the air conditioners 20A and 20B, and the load flow rate input to the state input unit 41', for example. The load heat quantity on the side is calculated for each of the cold and hot temperatures. The load calorific value is represented by the product of the return water temperature difference and the load flow rate (step S23). Then, the exhaust heat recovery permission input section 47
It is determined that the exhaust heat recovery is possible if the exhaust heat recovery permission signal input to is permitted, and conversely, if the exhaust heat recovery permission signal is not permitted, the exhaust heat recovery is not possible. A determination is made (step S24). The level of the exhaust heat recovery permission signal may be two levels of permission / non-permission, and the permission level is further divided into two according to the quality of the recoverable exhaust heat energy, and the permission (high) / permission ( Low) / No permission may be given. Here, the input data in the state input section 41 ', the input data in the exhaust heat recovery permission input section 47, and the calculation result in the load state calculation section 43' are respectively stored at predetermined addresses in the data storage section 46 '. .
【００４１】負荷状態演算部４３′における処理の後続
処理部としては、排熱回収許可入力部４７に入力された
排熱回収許可信号のレベルにより、排熱回収優先制御演
算部４８または変流量制御演算部４４′のいずれか一方
が選択される。As a subsequent processing part of the processing in the load state calculation part 43 ', the waste heat recovery priority control calculation part 48 or the variable flow control is performed according to the level of the waste heat recovery permission signal input to the waste heat recovery permission input part 47. One of the operation units 44 'is selected.
【００４２】２段階の排熱回収許可信号レベルが設けら
れている場合の処理フローは以下のようになる。The processing flow in the case where the two-stage exhaust heat recovery permission signal level is provided is as follows.
【００４３】排熱回収が許可された場合には、排熱回収
優先制御演算部４８の処理が実行される。そして、正常
な排熱回収熱源装置および熱源装置（冷房時：吸収冷凍
機１４および吸収冷温水発生機１１、暖房時：熱交換器
１５および吸収冷温水発生機１１）が全て制御対象機と
なり、負荷熱量に見合う台数の排熱回収熱源装置および
熱源装置および冷温水一次ポンプ１７による冷温水供給
が行われる。熱源機の運転順序は排熱回収熱源装置（冷
房時：吸収冷凍機１４、暖房時：熱交換器１５）が優先
される（ステップＳ２５）。また、冷温水一次ポンプ１
７の制御出力は、バイパス管流量設定値を目標値とする
ＰＩＤ制御式によって演算される。バイパス管流量設定
値は略０、好ましくは、送水温度の安定性を考慮して往
ヘッダから還ヘッダに向かう流れが若干生じる程度に設
定される。排熱回収熱源装置のみが稼働する負荷状態の
ときには、排熱回収熱源装置に付設された冷温水一次ポ
ンプが可変出力（変流量）で運転されるが、排熱回収熱
源装置と熱源装置がともに稼働する負荷状態のときに
は、排熱回収熱源装置に付設された冷温水一次ポンプの
冷温水搬送量が熱源装置に付設された冷温水一次ポンプ
の冷温水搬送量よりも大きくなるように、好ましくは、
排熱回収熱源装置に付設された冷温水一次ポンプが定格
出力（定流量）で運転され、熱源装置に付設された冷温
水一次ポンプは可変出力（変流量）で運転される（ステ
ップＳ２６）。ここで、冷房時における冷却水ポンプ１
９Ａ，１９Ｂの制御出力は、設計データを参照して冷温
水一次ポンプ１７の制御出力に関する一次式としてあら
かじめ定義しておくことにより簡単に算出することがで
きる。When the exhaust heat recovery is permitted, the process of the exhaust heat recovery priority control calculating section 48 is executed. Then, all normal exhaust heat recovery heat source devices and heat source devices (at the time of cooling: the absorption refrigerator 14 and the absorption chilled / hot water generator 11, and at the time of heating: the heat exchanger 15 and the absorption chilled / hot water generator 11) are all the control target machines. Cold and hot water is supplied by the number of exhaust heat recovery heat source devices and heat source devices and the cold and hot water primary pump 17 corresponding to the load heat quantity. In the operation order of the heat source devices, the exhaust heat recovery heat source device (at the time of cooling: the absorption refrigerator 14 and at the time of heating: the heat exchanger 15) is prioritized (step S25). Also, a cold / hot water primary pump 1
The control output of No. 7 is calculated by a PID control equation using the bypass pipe flow rate set value as a target value. The bypass pipe flow rate set value is set to approximately 0, preferably, to such an extent that a slight flow from the forward header to the return header occurs in consideration of the stability of the water supply temperature. In a load state where only the exhaust heat recovery heat source device operates, the cold / hot water primary pump attached to the exhaust heat recovery heat source device is operated with a variable output (variable flow rate), but both the exhaust heat recovery heat source device and the heat source device are used. In the operating load state, the cold / hot water transport amount of the cold / hot water primary pump attached to the exhaust heat recovery heat source device is preferably larger than the cold / hot water transport amount of the cold / hot water primary pump attached to the heat source device. ,
The cold / hot water primary pump attached to the exhaust heat recovery heat source device is operated at the rated output (constant flow rate), and the cold / hot water primary pump attached to the heat source device is operated at the variable output (variable flow rate) (step S26). Here, the cooling water pump 1 during cooling
The control outputs of 9A and 19B can be easily calculated by defining in advance a primary expression relating to the control output of the cold / hot water primary pump 17 with reference to the design data.
【００４４】一方、ステップＳ２４において、排熱回収
が不許可の場合には、変流量制御演算部４４′の処理が
実行される。そして、排熱回収熱源装置（冷房時：吸収
冷凍機１４、暖房時：熱交換器１５）は制御対象機から
除外され、負荷熱量に見合う台数の熱源装置（冷房時：
吸収冷温水発生機１１、暖房時：吸収冷温水発生機１
１）および冷温水一次ポンプ１７Ａによる冷温水供給が
行われる。本実施形態例では冷熱源機・温熱源機がそれ
ぞれ１台ずつしかないため、負荷状態によらずに稼働す
る熱源機は決定されることになるが、冷熱源機・温熱源
機がそれぞれ複数台ずつ設けられているときは、熱源機
の運転順序は、号機番号順あるいは積算運転時間に基づ
くローテーションに従って決定される（ステップＳ２
７）。また、冷温水一次ポンプ１７Ａの制御出力は、バ
イパス管流量設定値を目標値とするＰＩＤ制御式によっ
て演算される。バイパス管流量設定値は略０、好ましく
は、送水温度の安定性を考慮して往ヘッダから還ヘッダ
に向かう流れが若干生じる程度に設定される。熱源装置
に付設された冷温水一次ポンプは全て可変出力（変流
量）で運転され、複数台の熱源装置が稼働する負荷状態
のときには、熱源装置に付設された冷温水一次ポンプは
同一制御出力で運転されることになる（ステップＳ２
８）。ここで、冷房時における冷却水ポンプ１９Ａ，１
９Ｂの制御出力は、設計データを参照して冷温水一次ポ
ンプ１７の制御出力に関する一次式としてあらかじめ定
義しておくことにより簡単に算出することができる。On the other hand, if the exhaust heat recovery is not permitted in step S24, the process of the variable flow control calculation unit 44 'is executed. Then, the exhaust heat recovery heat source devices (cooling: absorption refrigerator 14, heating: heat exchanger 15) are excluded from the control target machines, and the number of heat source devices (cooling:
Absorption chilled / hot water generator 11, during heating: absorption chilled / hot water generator 1
1) and supply of cold / hot water by the cold / hot water primary pump 17A is performed. In the present embodiment, since there is only one cold heat source device and one hot heat source device, the heat source device that operates regardless of the load state is determined. When the heat source units are provided one by one, the operation order of the heat source units is determined in accordance with the rotation order based on the unit number order or the accumulated operation time (step S2).
7). Further, the control output of the cold / hot water primary pump 17A is calculated by a PID control equation using the bypass pipe flow rate set value as a target value. The bypass pipe flow rate set value is set to approximately 0, preferably, to such an extent that a slight flow from the forward header to the return header occurs in consideration of the stability of the water supply temperature. All the cold / hot water primary pumps attached to the heat source device are operated with variable output (variable flow rate), and when multiple heat source devices are operating under load, the cold / hot water primary pump attached to the heat source device has the same control output. It will be driven (step S2
8). Here, the cooling water pumps 19A, 1A during cooling are provided.
The control output of 9B can be easily calculated by defining in advance a primary expression relating to the control output of the cold / hot water primary pump 17 with reference to the design data.
【００４５】上述の変流量制御演算部４４′によって演
算された最新のポンプ制御出力は制御出力部４５′へ出
力され、冷温水一次ポンプ１７や冷却水ポンプ１９Ａ，
１９Ｂに対する適切な制御信号が各機器に対して出力さ
れる（ステップＳ２９）。The latest pump control output calculated by the above-mentioned variable flow control calculation unit 44 'is output to the control output unit 45', and the cold / hot water primary pump 17, the cooling water pump 19A,
An appropriate control signal for 19B is output to each device (step S29).
【００４６】変流量制御装置４０′では、これらのステ
ップＳ２１からステップＳ２９に至る一連の処理が所定
周期で繰り返し実行される。In the variable flow control device 40 ', a series of processes from step S21 to step S29 is repeatedly executed at a predetermined cycle.
【００４７】図６のステップＳ２４において、排熱回収
許可信号のレベルを許可／不許可の２段階とした場合の
処理は以上のようになるが、既に述べたように、回収可
能な排熱エネルギーの品質、例えば、排熱の温度に応じ
て許可のレベルをさらに二分し、許可（高）／許可
（低）／不許可の３段階としても良い。３段階の排熱回
収許可信号レベルが設けられている場合（ステップＳ３
０）は、図７に示すフローチャートのように変流量制御
動作が実施される。なお、状態入力部４１′から負荷状
態演算部４４′に至るまでの処理フローは図６中の該当
部分の処理フロー（ステップＳ２１〜Ｓ２３）と同じで
あるため、説明および図示は省略する。In the step S24 in FIG. 6, the processing when the level of the exhaust heat recovery permission signal is set to two levels of permission / non-permission is as described above. The level of permission may be further divided into two according to the quality of the heat, for example, the temperature of the exhaust heat, and three levels of permitted (high) / permitted (low) / non-permitted. When three levels of exhaust heat recovery permission signal levels are provided (step S3
In 0), the variable flow control operation is performed as shown in the flowchart of FIG. Since the processing flow from the state input unit 41 'to the load state calculation unit 44' is the same as the processing flow of the corresponding part in FIG. 6 (steps S21 to S23), description and illustration are omitted.
【００４８】すなわち、ステップＳ３０において、排熱
回収が許可され、かつ、高品質の排熱エネルギーが利用
できる場合には、排熱回収優先制御演算部４８の処理が
実行される。そして、正常な排熱回収熱源装置および熱
源装置（冷房時：吸収冷凍機１４および吸収冷温水発生
機１１、暖房時：熱交換器１５および吸収冷温水発生機
１１）が全て制御対象機となり、負荷熱量に見合う台数
の排熱回収熱源装置および熱源装置および冷温水一次ポ
ンプ１７による冷温水供給が行われる。熱源機の運転順
序は排熱回収熱源装置（冷房時：吸収冷凍機１４、暖房
時：熱交換器１５）が優先される（ステップＳ３１）。
また、冷温水一次ポンプ１７の制御出力は、バイパス管
流量設定値を目標値とするＰＩＤ制御式によって演算さ
れる。バイパス管流量設定値は略０、好ましくは、送水
温度の安定性を考慮して往ヘッダから還ヘッダに向かう
流れが若干生じる程度に設定される。排熱回収熱源装置
のみが稼働する負荷状態のときには、排熱回収熱源装置
に付設された冷温水一次ポンプが可変出力（変流量）で
運転されるが、排熱回収熱源装置と熱源装置がともに稼
働する負荷状態のときには、排熱回収熱源装置に付設さ
れた冷温水一次ポンプが定格出力（定流量）で運転さ
れ、熱源装置に付設された冷温水一次ポンプは可変出力
（変流量）で運転される（ステップＳ３２）。That is, in step S30, if the exhaust heat recovery is permitted and high-quality exhaust heat energy can be used, the process of the exhaust heat recovery priority control calculating section 48 is executed. Then, all normal exhaust heat recovery heat source devices and heat source devices (at the time of cooling: the absorption refrigerator 14 and the absorption chilled / hot water generator 11, and at the time of heating: the heat exchanger 15 and the absorption chilled / hot water generator 11) are all the control target machines. Cold and hot water is supplied by the number of exhaust heat recovery heat source devices and heat source devices and the cold and hot water primary pump 17 corresponding to the load heat quantity. In the operation order of the heat source devices, the exhaust heat recovery heat source device (at the time of cooling: the absorption refrigerator 14 and at the time of heating: the heat exchanger 15) is prioritized (step S31).
Further, the control output of the cold / hot water primary pump 17 is calculated by a PID control equation using the bypass pipe flow rate set value as a target value. The bypass pipe flow rate set value is set to approximately 0, preferably, to such an extent that a slight flow from the forward header to the return header occurs in consideration of the stability of the water supply temperature. In a load state where only the exhaust heat recovery heat source device operates, the cold / hot water primary pump attached to the exhaust heat recovery heat source device is operated with a variable output (variable flow rate), but both the exhaust heat recovery heat source device and the heat source device are used. When the load is operating, the cold / hot water primary pump attached to the exhaust heat recovery heat source device operates at rated output (constant flow rate), and the cold / hot water primary pump attached to the heat source device operates at variable output (variable flow rate). Is performed (step S32).
【００４９】次に、ステップＳ３０において、排熱回収
が許可され、かつ、低品質の排熱エネルギーが利用でき
る場合には、変流量制御演算部４４′の処理が実行され
る。そして、正常な排熱回収熱源装置および熱源装置
（冷房時：吸収冷凍機１４および吸収冷温水発生機１
１、暖房時：熱交換器１５および吸収冷温水発生機１
１）が全て制御対象機となり、負荷熱量に見合う台数の
排熱回収熱源装置および熱源装置および冷温水一次ポン
プ１７による冷温水供給が行われる。熱源機の運転順序
は排熱回収熱源装置（冷房時：吸収冷凍機１４、暖房
時：熱交換器１５）が優先される（ステップＳ３３）。
また、冷温水一次ポンプ１７の制御出力は、バイパス管
流量設定値を目標値とするＰＩＤ制御式によって演算さ
れる。バイパス管流量設定値は略０、好ましくは、送水
温度の安定性を考慮して往ヘッダから還ヘッダに向かう
流れが若干生じる程度に設定される。熱源装置に付設さ
れた冷温水一次ポンプは全て可変出力（変流量）で運転
され、複数台の熱源装置が稼働する負荷状態のときに
は、熱源装置に付設された冷温水一次ポンプは同一制御
出力で運転されることになる（ステップＳ３４）。Next, in step S30, if the exhaust heat recovery is permitted and low-quality exhaust heat energy can be used, the process of the variable flow control operation unit 44 'is executed. Then, the normal exhaust heat recovery heat source device and the heat source device (at the time of cooling: the absorption refrigerator 14 and the absorption cold / hot water generator 1)
1. During heating: heat exchanger 15 and absorption cold / hot water generator 1
1) are all the control target machines, and supply of cold and hot water by the number of exhaust heat recovery heat source devices and heat source devices and the cold and hot water primary pump 17 corresponding to the load heat quantity is performed. In the operation order of the heat source devices, the exhaust heat recovery heat source device (at the time of cooling: the absorption refrigerator 14 and at the time of heating: the heat exchanger 15) is prioritized (step S33).
Further, the control output of the cold / hot water primary pump 17 is calculated by a PID control equation using the bypass pipe flow rate set value as a target value. The bypass pipe flow rate set value is set to approximately 0, preferably, to such an extent that a slight flow from the forward header to the return header occurs in consideration of the stability of the water supply temperature. All the cold / hot water primary pumps attached to the heat source device are operated with variable output (variable flow rate), and when multiple heat source devices are operating under load, the cold / hot water primary pump attached to the heat source device has the same control output. It will be driven (step S34).
【００５０】一方、ステップＳ３０において、排熱回収
が不許可の場合には、変流量制御演算部４４′の処理が
実行される。そして、排熱回収熱源装置（冷房時：吸収
冷凍機１４、暖房時：熱交換器１５）は制御対象機から
除外され、負荷熱量に見合う台数の熱源装置（冷房時：
吸収冷温水発生機１１、暖房時：吸収冷温水発生機１
１）および冷温水一次ポンプ１７Ａによる冷温水供給が
行われる。本実施形態例では冷熱源機・温熱源機がそれ
ぞれ１台ずつしかないため、負荷状態によらずに稼働す
る熱源機は決定されることになるが、冷熱源機・温熱源
機がそれぞれ複数台ずつ設けられているときは、熱源機
の運転順序は、号機番号順あるいは積算運転時間に基づ
くローテーションに従って決定される（ステップＳ３
５）。また、冷温水一次ポンプ１７Ａの制御出力は、バ
イパス管流量設定値を目標値とするＰＩＤ制御式によっ
て演算される。バイパス管流量設定値は略０、好ましく
は、送水温度の安定性を考慮して往ヘッダから還ヘッダ
に向かう流れが若干生じる程度に設定される。熱源装置
に付設された冷温水一次ポンプは全て可変出力（変流
量）で運転され、複数台の熱源装置が稼働する負荷状態
のときには、熱源装置に付設された冷温水一次ポンプは
同一制御出力で運転されることになる（ステップＳ３
６）。On the other hand, if the exhaust heat recovery is not permitted in step S30, the process of the variable flow control calculation unit 44 'is executed. Then, the exhaust heat recovery heat source devices (cooling: absorption refrigerator 14, heating: heat exchanger 15) are excluded from the control target machines, and the number of heat source devices (cooling:
Absorption chilled / hot water generator 11, during heating: absorption chilled / hot water generator 1
1) and supply of cold / hot water by the cold / hot water primary pump 17A is performed. In the present embodiment, since there is only one cold heat source device and one hot heat source device, the heat source device that operates regardless of the load state is determined. When the heat source units are provided one by one, the operation order of the heat source units is determined according to the rotation order based on the unit number order or the accumulated operation time (step S3).
5). Further, the control output of the cold / hot water primary pump 17A is calculated by a PID control equation using the bypass pipe flow rate set value as a target value. The bypass pipe flow rate set value is set to approximately 0, preferably, to such an extent that a slight flow from the forward header to the return header occurs in consideration of the stability of the water supply temperature. All the cold / hot water primary pumps attached to the heat source device are operated with variable output (variable flow rate), and when multiple heat source devices are operating under load, the cold / hot water primary pump attached to the heat source device has the same control output. Will be driven (step S3
6).
【００５１】上述の変流量制御演算部４４′によって演
算された最新のポンプ制御出力は制御出力部４５′へ出
力され、冷温水一次ポンプ１７や冷却水ポンプ１９Ａ，
１９Ｂに対する適切な制御信号が各機器に対して出力さ
れる（ステップＳ３７）。The latest pump control output calculated by the above-mentioned variable flow control calculation unit 44 'is output to the control output unit 45', and the cold / hot water primary pump 17, the cooling water pump 19A,
An appropriate control signal for 19B is output to each device (step S37).
【００５２】なお、排熱回収許可信号のレベルの数は前
述の実施形態例に限定されるものではなく、回収可能な
排熱エネルギーの品質およびこの変流量制御システムに
おいて実行可能な制御モードの種類に応じて適宜設定す
ることができる。また、この排熱回収許可信号レベルに
応じて、排熱回収熱源装置に付設された冷温水一次ポン
プの制御出力上限値が変動するように、例えば、回収可
能な排熱エネルギーの品質が最も高い場合および最も低
い場合の許可信号レベルに対応する冷温水一次ポンプ制
御出力上限値をそれぞれ１００％および５０％に設定す
るとともに、これらの中間段階に相当する許可信号レベ
ルに対しては、５０％〜１００％の間で段階的に冷温水
一次ポンプ制御出力上限値を変動させるようにあらかじ
め設定しておき、実際に入力される排熱回収許可信号レ
ベルに対応した変流量制御を実行するようにしても良
い。このような制御を行うことにより、排熱不足に起因
して稼働中の排熱回収熱源装置が停止した場合において
も送水温度や送水量が大きく乱れることはなく、冷温水
を安定的に負荷側へ供給することが可能になる。The number of levels of the exhaust heat recovery permission signal is not limited to the above-described embodiment, and the quality of the recoverable exhaust heat energy and the types of control modes executable in this variable flow control system are described. Can be set appropriately according to the conditions. Also, according to the exhaust heat recovery permission signal level, the control output upper limit value of the cold / hot water primary pump attached to the exhaust heat recovery heat source device varies, for example, the quality of the recoverable exhaust heat energy is the highest. The upper limit value of the chilled / hot water primary pump control output corresponding to the case signal level and the lowest case permission signal level is set to 100% and 50%, respectively. The chilled / hot water primary pump control output upper limit value is preset to be varied stepwise between 100%, and the variable flow rate control corresponding to the actually input exhaust heat recovery permission signal level is executed. Is also good. By performing such control, even when the exhaust heat recovery heat source device in operation is stopped due to exhaust heat shortage, the water supply temperature and the water supply amount are not significantly disturbed, and the cold and hot water is stably supplied to the load side. Can be supplied to
【００５３】また、図３に示す変流量制御フローにおい
て、温水下限温度設定値を複数段階としてもよく、排熱
の状態を示す指標、すなわちＣＧＳ温水入口温度を複数
段階の温水下限温度設定値と比較する場合には、図７に
示す変流量制御フローを応用することができる。また、
この排熱の状態のレベルに応じて、排熱回収熱源装置に
付設された冷温水一次ポンプの制御出力上限値が変動す
るように、例えば、ＣＧＳ温水入口温度が温水下限温度
設定値（最大値）の場合および温水下限温度設定値（最
小値）の場合のレベルに対応する冷温水一次ポンプ制御
出力上限値をそれぞれ１００％および５０％に設定する
とともに、これらの中間段階に相当するレベルに対して
は、５０％〜１００％の間で比例的に冷温水一次ポンプ
制御出力上限値を変動させるようにあらかじめ設定して
おき、実際に入力されるＣＧＳ温水入口温度に対応した
変流量制御を実行するようにしても良い。このような制
御を行うことにより、排熱不足に起因して稼働中の排熱
回収熱源装置が停止した場合においても送水温度や送水
量が大きく乱れることはなく、冷温水を安定的に負荷側
へ供給することが可能になる。Further, in the variable flow control flow shown in FIG. 3, the set value of the lower limit temperature of the hot water may be set to a plurality of stages, and the index indicating the state of the exhaust heat, that is, the inlet temperature of the CGS hot water is set to For comparison, the variable flow control flow shown in FIG. 7 can be applied. Also,
For example, the CGS hot water inlet temperature is set to the hot water lower temperature set value (maximum value) so that the control output upper limit value of the cold / hot water primary pump attached to the waste heat recovery heat source device fluctuates according to the level of the exhaust heat state. ) And the upper limit value of the cold / hot water primary pump control output corresponding to the level in the case of the set value (minimum value) of the hot water lower limit temperature is set to 100% and 50%, respectively. In particular, the upper limit of the control output of the chilled / hot water primary pump is set in advance so as to be proportional to 50% to 100%, and the variable flow rate control corresponding to the actually input CGS hot water inlet temperature is executed. You may do it. By performing such control, even when the exhaust heat recovery heat source device in operation is stopped due to exhaust heat shortage, the water supply temperature and the water supply amount are not significantly disturbed, and the cold and hot water is stably supplied to the load side. Can be supplied to
【００５４】[0054]
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、コー
ジェネレーションプラントや工場などから排出される排
熱を有効利用して熱媒を生成するとともに、建物の空調
負荷状態の変動に応じて熱媒流量を可変制御することに
より、経済的で省エネルギー効果が高く、環境保全性に
も優れた熱源制御を行う排熱回収熱源の変流量制御シス
テムを提供することができる。As described above, according to the present invention, a heat medium is generated by effectively utilizing exhaust heat discharged from a cogeneration plant or a factory, and the heat medium is generated in accordance with the fluctuation of the air conditioning load state of the building. By variably controlling the flow rate of the heat medium, it is possible to provide a variable flow rate control system for an exhaust heat recovery heat source that performs a heat source control that is economical, has a high energy saving effect, and is excellent in environmental conservation.
【図１】本発明の実施形態例に係る排熱回収熱源の変流
量制御システムを示す構成説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a variable flow control system for an exhaust heat recovery heat source according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施形態例に係る排熱回収熱源の変流
量制御システムを構成する変流量制御装置を示すブロッ
ク構成図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a variable flow rate control device included in a variable flow rate control system for an exhaust heat recovery heat source according to an embodiment of the present invention.
【図３】図１の排熱回収熱源の変流量制御システムにお
ける変流量制御動作を説明するフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating a variable flow rate control operation in the variable flow rate control system for an exhaust heat recovery heat source in FIG. 1;
【図４】排熱回収可能時における排熱回収熱源装置およ
び熱源装置の運転パターン例を示す図であり、（ａ）は
空調負荷に対する排熱回収熱源装置および熱源装置の合
計生成熱量を表す図、（ｂ）は空調負荷に対する排熱回
収熱源装置側冷温水一次ポンプおよび熱源装置側冷温水
一次ポンプの合計流量を表す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an operation pattern of the exhaust heat recovery heat source device and the heat source device when the exhaust heat recovery is possible, and FIG. 4A is a diagram illustrating a total generated heat amount of the exhaust heat recovery heat source device and the heat source device with respect to an air conditioning load. (B) is a diagram showing the total flow rate of the exhaust heat recovery heat source device side cold / hot water primary pump and the heat source device side cold / hot water primary pump with respect to the air conditioning load.
【図５】本発明の他の実施形態例に係る排熱回収熱源の
変流量制御システムを構成する変流量制御装置を示すブ
ロック構成図である。FIG. 5 is a block diagram showing a variable flow control device that constitutes a variable flow control system for an exhaust heat recovery heat source according to another embodiment of the present invention.
【図６】図５の排熱回収熱源の変流量制御システムにお
ける変流量制御動作を説明するフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating a variable flow rate control operation in the variable flow rate control system for an exhaust heat recovery heat source in FIG. 5;
【図７】図５の排熱回収熱源の変流量制御システムにお
ける他の変流量制御動作を説明するフローチャートであ
る。7 is a flowchart illustrating another variable flow control operation in the variable heat flow control system of the exhaust heat recovery heat source in FIG. 5;
１１ 吸収冷温水発生機 １２ 温水ボイラ １３ コージェネレーションプラント（ＣＧＳ） １４ 吸収冷凍機 １５ 熱交換器 １７Ａ 冷温水一次ポンプ １７Ｂ 冷水一次ポンプ １７Ｃ 温水一次ポンプ ２０Ａ，２０Ｂ 空調機 ２１Ａ 冷水二次ポンプ ２１Ｂ 温水二次ポンプ ２８ 冷水送水管 ２９ 冷水還水管 ３０ 温水送水管 ３１ 温水還水管 ３２ 冷水バイパス管 ３３ 温水バイパス管 ４０ 変流量制御装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Absorption cold / hot water generator 12 Hot water boiler 13 Cogeneration plant (CGS) 14 Absorption refrigerator 15 Heat exchanger 17A Cold / hot water primary pump 17B Cold water primary pump 17C Hot water primary pump 20A, 20B Air conditioner 21A Cold water secondary pump 21B Hot water two Next pump 28 Cold water pipe 29 Cold water return pipe 30 Hot water pipe 31 Hot water return pipe 32 Cold water bypass pipe 33 Hot water bypass pipe 40 Variable flow control device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２８Ｄ 21/00 Ｆ２８Ｄ 21/00 Ｂ (72)発明者 山近 政晴 東京都千代田区大手町２丁目６番２号 日 本ビルヂング５階565 ダイダン株式会社 内 (72)発明者 井澤 知 東京都千代田区大手町２丁目６番２号 日 本ビルヂング５階565 ダイダン株式会社 内 (72)発明者 中島 一成 北海道札幌市北区北20条西５丁目20番地 ダイダン株式会社内 Ｆターム(参考） 3L054 BF04 BF06 BF20 3L060 AA03 AA08 CC05 CC15 DD02 EE31 EE34 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (Reference) F28D 21/00 F28D 21/00 B (72) Inventor Masaharu Yamachika 2-6-1 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo No. Nihon Building 5F 565 Daidan Co., Ltd. (72) Inventor Satoshi Izawa 2-6-2 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Building 5F 565 Daidan Co., Ltd. (72) Inventor Kazunari Nakajima Sapporo, Hokkaido 5-20, Kita 20-Jo Nishi, Kita-ku, Daidai Co., Ltd. F-term (reference) 3L054 BF04 BF06 BF20 3L060 AA03 AA08 CC05 CC15 DD02 EE31 EE34
Claims (8)
側冷温水ポンプと、 駆動源として排熱を用いて冷温水を生成する排熱回収熱
源装置と、 前記排熱回収熱源装置に付設されて前記負荷装置および
負荷側冷温水ポンプに冷温水を供給する排熱回収熱源側
冷温水ポンプと、 駆動源として排熱以外の熱源を用いて冷温水を生成する
熱源装置と、 前記熱源装置に付設されて前記負荷装置および負荷側冷
温水ポンプに冷温水を供給する熱源側冷温水ポンプと、 冷温水送水側管路および冷温水還水側管路を連結するバ
イパス管と、 前記排熱の状態に基づいて前記排熱回収熱源装置および
前記排熱回収熱源側冷温水ポンプを制御するとともに、
前記バイパス管の流量が所定値となるように前記排熱回
収熱源側冷温水ポンプおよび／または前記熱源側冷温水
ポンプを制御することにより冷温水を空調負荷に応じて
循環供給させる変流量制御装置とを備えることを特徴と
する排熱回収熱源の変流量制御システム。1. A load device for processing an air-conditioning load, a load-side cold / hot water pump, an exhaust heat recovery heat source device for generating cold / hot water using exhaust heat as a drive source, and a heat source device attached to the exhaust heat recovery heat source device. An exhaust heat recovery heat source-side chilled / hot water pump that supplies chilled / hot water to the load device and the load-side chilled / hot water pump; a heat source device that generates chilled / hot water using a heat source other than exhaust heat as a driving source; A heat source side cold / hot water pump for supplying cold / hot water to the load device and the load side cold / hot water pump; a bypass pipe connecting a cold / hot water feed pipe and a cold / hot water return pipe; and a state of the exhaust heat. Controlling the exhaust heat recovery heat source device and the exhaust heat recovery heat source side cold / hot water pump based on
A variable flow control device that circulates and supplies cold and hot water according to an air conditioning load by controlling the exhaust heat recovery heat source side cold / hot water pump and / or the heat source side cold / hot water pump so that the flow rate of the bypass pipe becomes a predetermined value. A variable flow control system for an exhaust heat recovery heat source, comprising:
る吸収冷凍機および温水を生成する熱交換器が設けられ
るとともに、バイパス管として、冷水送水側管路および
冷水還水側管路を連結する冷水バイパス管ならびに温水
送水側管路および温水還水側管路を連結する温水バイパ
ス管が設けられることを特徴とする請求項１に記載の排
熱回収熱源の変流量制御システム。2. An exhaust refrigerating heat source device is provided with an absorption chiller for generating chilled water and a heat exchanger for generating hot water, and connects a chilled water supply line and a chilled water return line as a bypass pipe. 2. The variable heat flow control system for an exhaust heat recovery heat source according to claim 1, further comprising a hot water bypass pipe connecting the hot water supply pipe and the hot water return water pipe.
排熱回収の可否を判定する排熱回収可否判定手段を備
え、この排熱回収可否判定手段により排熱回収運転が可
能であると判定された場合に、排熱回収熱源装置および
排熱回収熱源側冷温水ポンプによる冷温水供給を熱源装
置および熱源側冷温水ポンプに優先させて実行すること
を特徴とする請求項１または２に記載の排熱回収熱源の
変流量制御システム。3. The variable flow control device includes exhaust heat recovery availability determination means for determining whether or not exhaust heat recovery is possible based on the state of exhaust heat, and the exhaust heat recovery availability determination device can perform an exhaust heat recovery operation. 3. When it is determined that the supply of cold / hot water by the exhaust heat recovery heat source device and the exhaust heat recovery heat source-side cold / hot water pump is performed prior to the heat source device and the heat source side cold / hot water pump. 3. The variable flow control system for an exhaust heat recovery heat source according to claim 1.
排熱回収の可否を判定する排熱回収可否判定手段を備
え、この排熱回収可否判定手段により排熱回収運転が可
能であると判定された場合に、排熱回収熱源側冷温水ポ
ンプの冷温水搬送量を熱源側冷温水ポンプの冷温水搬送
量よりも大きくすることを特徴とする請求項１または２
に記載の排熱回収熱源の変流量制御システム。4. The variable flow control device includes exhaust heat recovery availability determination means for determining whether exhaust heat recovery is possible based on the state of exhaust heat, and the exhaust heat recovery availability determination device can perform an exhaust heat recovery operation. 3. The method according to claim 1, wherein, when it is determined that the amount of cold / hot water transported by the exhaust heat recovery heat source side cold / hot water pump is greater than the amount of cold / hot water transported by the heat source side cold / hot water pump.
3. The variable flow control system for an exhaust heat recovery heat source according to claim 1.
応じて排熱回収熱源側冷温水ポンプの制御出力上限値を
変化させることを特徴とする請求項３または４に記載の
排熱回収熱源の変流量制御システム。5. The exhaust heat recovery system according to claim 3, wherein the variable flow control device changes the control output upper limit value of the exhaust heat recovery heat source side cold / hot water pump according to the level of the exhaust heat state. A variable flow control system for the recovery heat source.
て行うための排熱回収許可入力手段および排熱回収優先
制御手段を備え、この排熱回収許可入力手段を介して排
熱回収運転が許可された場合に、排熱回収優先制御手段
は排熱回収熱源装置および排熱回収熱源側冷温水ポンプ
による冷温水供給を熱源装置および熱源側冷温水ポンプ
に優先させて実行することを特徴とする請求項１または
２に記載の排熱回収熱源の変流量制御システム。6. The variable flow rate control device includes an exhaust heat recovery permission input means and an exhaust heat recovery priority control means for giving priority to the exhaust heat recovery operation, and the exhaust heat recovery through the exhaust heat recovery permission input means. When the operation is permitted, the exhaust heat recovery priority control means executes the priority by executing the cooling water supply by the exhaust heat recovery heat source device and the exhaust heat recovery heat source side cold / hot water pump over the heat source device and the heat source side cold / hot water pump. The variable flow rate control system for an exhaust heat recovery heat source according to claim 1 or 2, wherein:
て行うための排熱回収許可入力手段および排熱回収優先
制御手段を備え、この排熱回収許可入力手段を介して排
熱回収運転が許可された場合に、排熱回収優先制御手段
は排熱回収熱源側冷温水ポンプの冷温水搬送量を熱源側
冷温水ポンプの冷温水搬送量よりも大きくすることを特
徴とする請求項１または２に記載の排熱回収熱源の変流
量制御システム。7. The variable flow rate control device includes an exhaust heat recovery permission input means and an exhaust heat recovery priority control means for giving priority to the exhaust heat recovery operation, and the exhaust heat recovery through the exhaust heat recovery permission input means. When the operation is permitted, the exhaust heat recovery priority control means makes the amount of cold and hot water transported by the exhaust heat recovery heat source side cold and hot water pump larger than the amount of cold and hot water transported by the heat source side cold and hot water pump. 3. The variable flow control system for an exhaust heat recovery heat source according to 1 or 2.
許可レベルに応じて排熱回収熱源側冷温水ポンプの制御
出力上限値を変化させることを特徴とする請求項６また
は７に記載の排熱回収熱源の変流量制御システム。8. The exhaust heat recovery priority control means changes the control output upper limit value of the exhaust heat recovery heat source side cold / hot water pump according to the permission level of the exhaust heat recovery operation. Exhaust heat recovery heat source variable flow control system.
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