JP2003106704A

JP2003106704A - 空調装置及びその制御方法

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Publication number: JP2003106704A
Application number: JP2001299464A
Authority: JP
Inventors: Naoki Osakabe; 部尚樹刑; Ritsu Honma; 間立本
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-09
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP3900877B2

Abstract

(57)【要約】【課題】停止した空調装置に連通している分岐ライン
を流れる温排水の熱量の無駄を解消することが出来る様
な空調装置及び制御方法の提供。【解決手段】本発明の空調装置は、複数の吸収冷温水機
（Ｒ１、Ｒ２・・・Ｒ５）と、温排熱供給熱源（１０）
と、該温排熱供給熱源（１０）から各吸収冷温水機（Ｒ
１、Ｒ２・・・Ｒ５）へ温排水を供給するための排熱ラ
イン（２０）と、制御手段（４０）とを備え、前記排熱
ライン（２０）は吸収冷温水機の各々に連通する様に分
岐（Ｂ１、Ｂ２・・）しており、各分岐ライン（２１、
２２・・）には開閉手段（開閉弁Ｖ１、Ｖ２・・・）が
介装されており、前記制御手段（４０）は、停止してい
る吸収冷温水機に連通する分岐ラインに介装された開閉
手段（Ｖ１、Ｖ２・・・）を閉鎖して、稼動中の吸収冷
温水機に連通する分岐ライン（２１、２２・・）に介装
された開閉手段（４０）を開放する制御を行うように構
成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調装置に関し、
より詳細には、外部から供給された温排水を利用して、
吸収溶液の液温を上昇し或いは冷媒の再生を行うタイプ
の空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１に従来の構成を示す。複数の吸収
冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・が並列に稼動するよう配置
され、それぞれの吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・に１
台のガスエンジン１０が温排水を供給するよう配管され
ている。温排水配管Ｌ１０は、ガスエンジン１０の温排
水吐出口１０ｏから温排水吸入口１０ｉに循環するよう
連通していて、領域１０ｆが吐出口１０ｏから節部２０
ｍまでの往路を、領域２０ｒが節部２０ｎから吸入口１
０ｉ間での復路を形成している。領域１０ｆと領域２０
ｒを、複数の分岐ラインＬ１〜Ｌ５が並列に連通してい
て、分岐ラインＬ１〜Ｌ５はそれぞれの固有な分岐部Ｂ
１〜合流部Ｇ１、分岐部Ｂ２〜合流部Ｇ２、のように連
通されている。分岐ラインＬ１は、ラインＬ１ａが吸収
冷温水機Ｒ１を介装し、分岐部ｂ１と合流部に設けた３
方弁３Ｖ１間で吸収冷温水機Ｒ１をバイパスするバイパ
スラインＬ１ｂが形成されるよう構成されている。３方
弁３Ｖ１は、温排水温度が吸収冷温水機Ｒ１に供熱する
温度条件であれば、ラインＬ１ａを開通してバイパスラ
インＬ１ｂを閉鎖するように設けられている。温排水温
度が低くて供熱条件にない場合には、ラインＬ１ａを閉
鎖して温排水をバイパスラインＬ１ｂに流して吸入口１
０ｉに戻すようにしている。他の分岐ラインＬ２〜Ｌ５
についても、上記分岐ラインＬ１と同様である。このよ
うな配管構成では、停止している吸収冷温水機に連通し
ている分岐ラインを流れる温排水の熱量は、何ら利用さ
れることがなく、冷却塔で放熱されてしまうという欠点
があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、停止した
空調装置に連通している分岐ラインを流れる温排水の熱
量の無駄を解消することが出来る様な空調装置及び制御
方法の提供を目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の空調装置は、複
数の吸収冷温水機（Ｒ１、Ｒ２、・・・Ｒ５）と、温排
熱供給熱源（１０）（例えば、ガスエンジン、燃料電
池、各種コージェネレーションシステム等）と、該温排
熱供給熱源（１０）から各吸収冷温水機へ温排水を供給
するための排熱ライン（２０）と、制御手段（４０）と
を備え、前記排熱ライン（２０）は各吸収冷温水機（Ｒ
１、Ｒ２、・・・Ｒ５）へそれぞれ連通する様に分岐
（Ｂ１、Ｂ２、・・）しており、各分岐ライン（２１、
２２、・・）には開閉手段（開閉弁Ｖ１、Ｖ２、・・
・）が介装されており、前記制御手段は、停止している
吸収冷温水機に連通する分岐ラインに介装された開閉手
段を閉鎖して、稼動中の吸収冷温水機に連通する分岐ラ
インに介装された開閉手段を開放する制御を行うように
構成されている（請求項１：図１、図２）。ここで、前
記制御手段は、稼動中の吸収冷温水機に連通する分岐ラ
インを流れる温排水流量が当該排熱ラインの最大流量を
超えない様に制御するべく構成されているのが好ましい
（請求項２：図１、図２）。

【０００５】また、本発明の空調装置の制御方法は、複
数の吸収冷温水機（Ｒ１、Ｒ２、・・・Ｒ５）と、温排
熱供給熱源（例えば、ガスエンジン、燃料電池、各種コ
ージェネレーションシステム等）とを有する空調装置の
制御方法において、吸収冷温水機が停止中であるか稼動
中であるかを検出する工程と、停止している吸収冷温水
機に連通する分岐ラインに介装された開閉手段を閉鎖
し、且つ、稼動中の吸収冷温水機に連通する分岐ライン
に介装された開閉手段を開放する工程、とを有している
（請求項７：図１、図２）。ここで、開閉手段を閉鎖し
或いは開放する前記工程では、稼動中の吸収冷温水機に
連通する分岐ラインを流れる温排水流量が当該排熱ライ
ンの最大流量を超えない様に各分岐ラインに介装された
開閉弁の開度制御を行う様に構成されているのが好まし
い（請求項８：図１、図２）。

【０００６】上述した構成を具備する本発明によれば、
停止している吸収冷温水機については温排熱（温排水）
の供給をカットし、供給カットされた分の温排水を、稼
動中の吸収冷温水機と連通している分岐ラインに回して
やることにより、稼動中の吸収冷温水機については温排
熱供給量が増加する。そのため、稼動中の吸収冷温水機
については、（温排熱供給量を増加した分だけ、）燃料
消費量を減少できる。ここで、各分岐ライン毎の温排水
最大流量は仕様によって定められている。最大流量を超
えてしまう場合には、停止中の吸収冷温水機に連通する
分岐ラインに温排熱を回して、吸収冷温水機をバイパス
するラインに流過せしめるのである。なお、吸収冷温水
機の停止または稼動中の判断は、例えば、ポンプ等の補
機動力の有無を検出することで可能である。

【０００７】本発明の空調装置において、前記制御手段
は各吸収冷温水機の特性を記憶する記憶手段と、その特
性に基いて稼動中の吸収冷温水機に連通する分岐ライン
を流過する温排水供給流量の比率を決定する温排水流量
比決定手段とを有しているのが好ましい（請求項３：図
３、図４）。

【０００８】また、本発明の空調装置の制御方法におい
て、記憶手段に記憶された各吸収冷温水機の特性に基い
て、温排水流量比決定手段により、稼動中の吸収冷温水
機に連通する分岐ラインを流過する温排水供給流量の比
率を決定する工程を有しているのが好ましい（請求項
９：図３、図４）。

【０００９】ここで、各吸収冷温水機の負荷及び伝熱特
性は均一ではなく、特に温排水からの入力熱量に対する
受熱量は、線形特性も非線形特性もあって、止まってい
る吸収冷温水機から回ってきた流量の分配（比）を全体
が最適となる様に調節してやれば、温排熱が最も有効に
利用されることとなる。例えば、温排水から熱の吸収が
良好な吸収冷温水機には温排水流量を多く分配し、熱の
吸収が良好ではない吸収冷温水機への分配比を少なくす
れば、排熱の利用効率が向上する。

【００１０】或いは本発明の空調装置において、前記制
御手段は、稼動中の吸収冷温水機に対応した（稼動中の
吸収冷温水機台数に比例した）流量の温排水のみを前記
排熱ライン（分岐ラインをも含む循環系全体）に流過せ
しめるべく、前記排熱ラインに介装された温排水循環用
手段（例えばポンプ）を制御する様に構成されているの
が好ましい（請求項４：図５、図６）。

【００１１】そして本発明の空調装置の制御方法におい
て、排熱ラインに介装された温排水循環用手段（例えば
ポンプ）を制御して、稼動中の吸収冷温水機に対応した
（稼動中の吸収冷温水機台数に比例した）流量の温排水
のみを前記排熱ライン（分岐ラインをも含む循環系全
体）に流過する様に構成されているのが好ましい（請求
項１０：図５、図６）。

【００１２】この場合、吸収冷温水機を１台のみ具備し
ている場合についても、基本的な制御方法の適用が可能
である。

【００１３】また、１部の吸収冷温水機が（例えば５台
の吸収冷温水機における２台の吸収冷温水機）が止まっ
たならば、稼動中の吸収冷温水機に対応する（稼動中の
吸収冷温水機台数に比例する）流量まで温水流量を減少
し（温水流量を３／５にして）、ボンプ（排熱ラインに
介装された温排水循環用手段）の消費電力を節約でき
る。ここで、最低流量を設定して、流量低下に伴い予想
される不都合、例えば、複数の分岐ラインに対して均等
な配分が出来なくなること、温排熱供給熱源（例えば、
ガスエンジン）のオーバーヒート等、を未然に防止する
ことが好ましい（図６）。

【００１４】さらに本発明の空調装置において、温排水
の吸収冷温水機入口温度（例えば、ガスエンジンの温排
水出口と分岐点との間の領域における温排水温度）を計
測する温度計測手段（例えば、ガスエンジンの温排水出
口と分岐点との間の領域に介装された温度センサ）を有
し、前記制御手段は、前記温度計測手段で計測された温
排水温度に応答して、前記排熱ライン（分岐ラインをも
含む循環系全体）に介装された温排水循環用手段（例え
ばポンプ）を制御する様に構成されているのが好ましい
（請求項５：図７）。

【００１５】一方、本発明の空調装置の制御方法におい
て、温度計測手段（例えば、ガスエンジンの温排水出口
と分岐点との間の領域に介装された温度センサ）により
温排水の吸収冷温水機入口温度（例えば、ガスエンジン
の温排水出口と分岐点との間の領域における温排水温
度）を計測する工程と、前記工程で計測された温排水の
吸収冷温水機入口温度に応答して、前記制御手段により
前記排熱ライン（分岐ラインをも含む循環系全体）に介
装された温排水循環用手段（例えばポンプ）を制御し
て、排熱ラインの温排水流量を制御する工程、とを有す
るのが好ましい（請求項１１：図７）。

【００１６】この場合においても、吸収冷温水機を１台
のみ具備している場合についても、適用が可能である。

【００１７】また、温排水温度が上昇（低下）したら、
温水流量を増加（減少）させることで、吸収冷温水機に
供給される温排水温度を一定温度に制御して、当該空調
装置の運転を一定に維持することができる。

【００１８】これに加えて本発明の空調装置において、
温排熱供給熱源（例えば、ガスエンジン）の負荷を計測
する負荷計測手段を有し、前記制御手段は、前記負荷計
測手段で計測された温排水温度に応答して、前記排熱ラ
イン（分岐ラインをも含む循環系全体）に介装された温
排水循環用手段（例えばポンプ）を制御する様に構成さ
れているのが好ましい（請求項６：図８）。

【００１９】一方、本発明の空調装置の制御方法におい
て、負荷計測手段により温排熱供給熱源（例えば、ガス
エンジン）の負荷を計測する工程と、前記工程で計測さ
れた温排熱供給熱源の負荷に応答して、前記制御手段に
より温排水循環用手段（例えばポンプ）を制御して、前
記排熱ライン（分岐ラインをも含む循環系全体）を循環
する温排水流量を制御する工程、とを有するのが好まし
い（請求項１２：図８）。

【００２０】この場合も、吸収冷温水機を１台のみ具備
している場合についても、適用が可能である。

【００２１】温排熱供給熱源負荷が増加（低下）した
ら、温水流量を増加（減少）して、排熱ラインを循環す
る排熱ラインの温排水温度を調整できる。これにより、
吸収冷温水機に供給される温排水温度を一定に制御し
て、当該空調装置の運転を一定に維持できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１及び図２を参照して、本発明
の第１実施形態を説明する。図１１で示した従来の空調
装置と同じ形態の手段、装置は、同名称、同符号を使用
して説明する。図１に示す空調装置は、熱を授受して熱
効率の向上を図る複数の吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・
・と、温排水によって熱量を供給する温排熱供給熱源の
ガスエンジン１０と、熱量を搬送する排熱ライン２０
と、運転条件に応じて吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・
への温排水流量を制御する制御手段の制御装置４０とで
主要部が構成されている。

【００２３】ガスエンジン１０に、温排水吐出口１０ｏ
と温排水吸入口１０ｉが設けられ、吐出口１０ｏと吸入
口１０ｉとが排熱ライン２０によって循環して連通され
ている。排熱ライン２０は、吐出口１０ｏと節部２０ｍ
を介して節部２０ｎに至る往路の領域１０ｆと、節部２
０ｎから吸入口１０ｉにいたる復路の領域２０ｒとで構
成され、領域２０ｆと領域２０ｒとを、複数の分岐ライ
ン２１〜２５で並列に連通して構成されている。領域２
０ｒのエンジン１０近傍に介装された符号Ｐ１０は、温
排水循環用手段のポンプである。温排水循環用のポンプ
Ｐ１０の上流側（領域２０ｒ側）には、冷却塔ＣＴが介
装されている。冷却塔ＣＴは、ガスエンジン１０に流入
する温排水温度が設定された温度以上となったときに作
動して、温排水が保有する熱量を放散或いは放熱する。
但し、温排水温度が設定温度未満の場合には、冷却塔Ｃ
Ｔは作動しない。

【００２４】分岐ライン２１は、領域２０ｆと領域２０
ｎのガスエンジン１０に最も近い分岐部Ｂ１と合流部Ｇ
１に連通していて、分岐ライン２１に設けられた分岐部
ｂ１と、合流部となる３方弁３Ｖ１を連通する領域ライ
ンＬ１ａに、吸収冷温水機Ｒ１が介装されている。分岐
部ｂ１と３方弁３Ｖ１とは、吸収冷温水機Ｒ１をバイパ
スするバイパスラインＬ１ｂでも連通されている。

【００２５】３方弁３Ｖ１は、ラインＬ１ａとバイパス
ラインＬ１ｂを流れる温排水の流量比を調整する機能を
有して設けられている。分岐ライン２１の分岐部Ｂ１と
分岐部ｂ１との間に、開閉手段の開閉弁Ｖ１が介装され
ており、開閉弁Ｖ１は信号線Ｌｖ１によって制御装置４
０に連通されている。

【００２６】吸収冷温水機Ｒ１に、吸収冷温水機Ｒ１が
稼動中か停止中か（換言すれば、吸収冷温水機Ｒ１を具
備する図示しない吸収冷温水機が稼動中であるか停止中
であるか：以下、同様）を判別するセンサｍ１が設けら
れ、信号線Ｌｍ１によって制御装置４０に連通されてい
る。センサｍ１は、例えば、ポンプの作動回転を検出す
る回転センサまたは作動流体の作動圧を検出する圧力セ
ンサ等であってもよい。

【００２７】節部２０ｍと節部２０ｎとは、領域ライン
２５が分岐ライン２１と同様に形成されていて、センサ
ｍ５付き吸収冷温水機Ｒ５の介装、３方弁３Ｖ５や開閉
弁Ｖ５の配置等は、分岐ライン２１と同様である。分岐
ライン２１とライン２５の間に設けられた分岐ライン２
２〜２４の配置、構成は、分岐ライン２１と実質的に同
じである。

【００２８】制御装置４０は、センサｍ１、ｍ２、・・
・による各吸収冷温水機Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれの稼動、
停止を確認し、停止中の吸収冷温水機に通じる分岐ライ
ンへの温排水の供給を他の稼動中の吸収冷温水機に配分
するよう制御する機能を有して構成されている。また、
稼動中の吸収冷温水機への熱温水の追加配分が、その分
岐ラインまたは吸収冷温水機の許容最大流量を越える場
合には、超過分を停止中の吸収冷温水機に通じる分岐ラ
インに流して逃げるよう制御する機能を有している。

【００２９】上記構成の空調装置の作用を、図２に示す
フローチャートによって説明する。ステップＳ１では、
作動確認センサｍ１、ｍ２、・・・（以降、ｍでセンサ
を総称する。）の出力を検出し、これにより、吸収冷温
水機Ｒ１、Ｒ２、・・・の作動状態（稼動中か停止中
か）の確認をする。このステップＳ１が、吸収冷温水機
が停止中であるか稼動中であるかを検出する工程であ
る。

【００３０】ステップＳ２では、センサｍがＯＦＦ、即
ち停止中の吸収冷温水機とその分岐ラインを特定する。
ステップＳ３では、センサｍの中で停止中のセンサ（即
ち停止中の吸収冷温水機）に通じる分岐ラインへの温排
水を、稼動中の分岐ラインのみに供給しても許容の最大
流量を越えないかを確認する。最大流量を越えない安全
な場合はステップＳ５に、越える場合はステップＳ４に
進む。ステップＳ５では、センサｍがＯＮの吸収冷温水
機に連通する分岐ラインの開閉弁Ｖ（Ｖ１、Ｖ２、・・
・の特定弁）を全開する。そして、全開した開閉弁を流
通する温排水の量が最大流量を越える過剰分を停止中の
吸収冷温水機に通じる分岐ラインに流すように、その分
岐ラインの開閉弁開度を決定し調整する。そして、制御
を終了する。ステップＳ４では、センサｍがＯＦＦ即
ち、停止中の吸収冷温水機に通じる分岐ラインの開閉弁
を閉鎖し、稼動中の吸収冷温水機に通じる開閉弁を開弁
させる。そして、制御を終了する。ステップＳ４及びス
テップＳ５が、停止している吸収冷温水機に連通する分
岐ラインに介装された開閉手段を閉鎖し、且つ、稼動中
の吸収冷温水機に連通する分岐ラインに介装された開閉
手段を開放する工程である。

【００３１】上記のようにして、停止中の吸収冷温水機
への温排水供給を、稼動中の吸収冷温水機に振り向ける
ことで、稼動中の吸収冷温水機の熱効率を向上せしめる
とともに、空調装置全体の熱効率の向上をはかってい
る。

【００３２】図３及び図４を参照して、本発明の第２実
施形態を説明する。図１及び図２で示した使用したもの
と同じ形態の手段、装置は、同名称、同符号を使用し
て、第１実施形態と異なる部分を主体に説明する。

【００３３】構成を示す図３において、熱を授受して熱
効率の向上を図る複数の吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・
・と、温排水によって熱量を供給する温排熱供給熱源の
ガスエンジン１０と、熱量を搬送する排熱ライン２０
と、運転条件に応じて吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・
への温排水流量を制御する制御手段の制御装置４０Ａ
と、吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・の特性を記憶する
記憶手段の記憶装置４５、とで主要部が構成されてい
る。

【００３４】ガスエンジン１０、排熱ライン２０、排熱
ライン２０に設けられた分岐ライン２１〜２５、吸収冷
温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・、の各装置の形態は、図１の
第１実施形態と同じである。分岐ライン２１〜２５に設
けられた開閉手段の開閉弁Ｖ１、Ｖ２、・・・及び３方
弁３Ｖ１、３Ｖ２、・・・及び吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２
・・・に設けられたセンサｍ１、ｍ２、・・・について
も、図１の第１実施形態と同様である。

【００３５】制御装置４０Ａは、信号線Ｌ４５によって
記憶装置４５に連通され、センサｍ１、ｍ２、・・・に
よる各吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・のそれぞれの稼
動、停止を確認し、停止中の吸収冷温水機に通じる分岐
ラインへの温排水の供給を他の稼動中の吸収冷温水機に
配分するよう制御する機能を有して構成されている。ま
た、稼動中の吸収冷温水機への熱温水の追加配分が、熱
の授与が最良となるような配分としかつ、追加配分され
る各分岐ラインまたは吸収冷温水機の許容の最大流量を
越えないよう制御する機能を有している。

【００３６】記憶装置４５は、各吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ
２、・・・のそれぞれの伝熱特性と、循環する温排水の
各分岐ラインへの供給流量の比率を最適にする組み合わ
せマップ等の各特性データを記憶し、制御装置４０Ａの
アクセスに応じる機能を有して構成されている。

【００３７】上記以外の構成は、実質的に図１と同様で
ある。

【００３８】上記構成の空調装置の作用を、図４に示す
フローチャートによって説明する。ステップＳ１１で
は、作動確認センサｍ１、ｍ２、・・・（以降、ｍでセ
ンサを総称する。）の出力を検出し。これにより、吸収
冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・の稼動確認をする。このス
テップＳ１１が、吸収冷温水機が停止中であるか稼動中
であるかを検出する工程である。

【００３９】ステップＳ１２では、センサｍがＯＦＦ、
即ち停止中の吸収冷温水機とその分岐ラインを特定す
る。ステップＳ１３では、停止中の吸収冷温水機に通じ
る分岐ラインへの温排水を含む系全体を循環する温排水
流量を、その時点で稼動中の分岐ラインのみに供給して
も稼動中の許容最大流量の合計を越えないかを確認す
る。最大流量を越えない余裕のある場合はステップＳ１
４に、越える場合はステップＳ１５に進む。ステップＳ
１５では、センサｍがＯＮの吸収冷温水機に連通する開
閉弁Ｖ（Ｖ１、Ｖ２、・・・の特定弁）を全開する。そ
して、全開した開閉弁を流通する温排水の量が最大流量
を越える過剰分だけ停止中の吸収冷温水機に通じる分岐
ラインに流すように、その分岐ラインの開閉弁開度を決
定し調整する。そして、制御を終了する。

【００４０】ステップＳ１４では、センサｍがＯＮ即
ち、稼動中の吸収冷温水機への流量比率を記憶装置４５
のマップにもとづいて決定する。このステップＳ１４が
稼動中の吸収冷温水機に連通する分岐ラインを流過する
温排水供給流量の比率を決定する工程である。ついで、
ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６では、ステップ
Ｓ１４によって決定された各吸収冷温水機への温排水流
量が、それぞれの吸収冷温水機の許容の最大流量を越え
る分岐ラインがあるかを確認する。ＮＯであればステッ
プＳ１７に、ＹＥＳの許容の最大流量を越えるラインが
あればステップＳ１８に進む。ステップＳ１７では、ス
テップＳ１４で決定した流量比にもとづいて、稼動中の
吸収冷温水機に通じる分岐ラインに温排水を流す。

【００４１】ステップＳ１８では、最大流量を越えた分
の温排水を他の稼動中の吸収冷温水機に通じる分岐ライ
ンライン振り分ける。ついで、ステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９では、上記の振り分けた流量が最大流量
を越えるものがあるかを確認する。ＹＥＳであれば、ス
テップＳ１８に戻って再度の振り分けをする。ＮＯであ
れば、ステップＳ２０に進む。ステップＳ２０では、ス
テップＳ１７の分配流量比率で温排水を流す。ステップ
Ｓ１３〜ステップＳ２０が、記憶手段に記憶された各吸
収冷温水機の特性に基いて、温排水流量比決定手段によ
り、稼動中の吸収冷温水機に連通する分岐ラインを流過
する温排水供給流量の比率を決定する工程である。上記
のようにして、停止中の吸収冷温水機への温排水供給
を、稼動中の吸収冷温水機に予め記憶させたマップにも
とづいた流量比によって振り向けることで、系全体の熱
効率の向をはかっている。

【００４２】図５及び図６を参照して、本発明の第３実
施形態を説明する。図１及び図２で示した使用したもの
と同じ形態の手段、装置は、同名称、同符号を使用し
て、第１実施形態と異なる部分を主体に説明する。

【００４３】構成を示す図５において、熱を授受して熱
効率の向上を図る複数の吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・
・と、温排水によって熱量を供給する温排熱供給熱源の
ガスエンジン１０と、熱量を搬送する排熱ライン２０
と、排熱ライン２０に介装された温排水循環手段のポン
プＰ１０と、運転条件に応じて吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ
２、・・・への温排水流量を制御する制御手段の制御装
置４０Ｂと、で主要部が構成されている。

【００４４】ガスエンジン１０、排熱ライン２０、排熱
ライン２０に設けられた分岐ライン２１〜２５、吸収冷
温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・、の各装置の形態は、図１の
第１実施形態と同じである。

【００４５】ポンプ１０は、排熱ライン２０の吸入口１
０ｉの近傍に介装され、信号線ＬＰによって制御装置４
０Ｂに連通されている。分岐ライン２１〜２５に設けら
れた開閉手段の開閉弁Ｖ１、Ｖ２、・・・及び３方弁３
Ｖ１、３Ｖ２、・・・及び吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２・・
・に設けられたセンサｍ１、ｍ２、・・・は、図１の第
１実施形態と同様である。

【００４６】制御装置４０Ｂは、信号線ＬＰによって温
排水循環用手段のポンプＰ１０に連通し、センサｍ１、
ｍ２、・・・による各吸収冷温水機Ｒ１〜Ｒ４のそれぞ
れの稼動、停止を確認し、稼動中の吸収冷温水機への温
排水の必要供給量を演算し、ポンプＰ１０による系全体
の循環温排水流量を制御する機能を有して構成されてい
る。また、稼動中の必要供給量が、系としての必要最低
流量を下回らないように制御する機能を有している。

【００４７】上記以外の構成は、実質的に図１と同様で
ある。

【００４８】上記構成の空調装置の作用を、図６に示す
フローチャートによって説明する。ステップＳ２１で
は、作動確認センサｍ１、ｍ２、・・・（以降、ｍでセ
ンサを総称する。）の出力を検出し、これにより、吸収
冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・の稼動確認をする。このス
テップＳ２１が、吸収冷温水機が停止中であるか稼動中
であるかを検出する工程である。

【００４９】ステップＳ２２では、センサｍがＯＮ、即
ち稼動中の吸収冷温水機とその分岐ラインを特定する。
ステップＳ２３では、稼動中の各吸収冷温水機に通じる
分岐ラインへの温排水の定格流量を合計する総温排水流
量を演算する。ステップＳ２４では、ポンプＰ１０によ
る吐出口１０ｏからの吐出流量が、前温排水流量に対応
しているかを確認する。ＹＥＳであれば制御を終了し、
ＮＯであればステップＳ２５に進む。

【００５０】ステップＳ２５では、ポンプＰ１０による
吐出流量を調整する。ステップＳ２６では、調整した吐
出流量が、稼動中の吸収冷温水機のそれぞれへの最低流
量を保証しているかを確認する。ＮＯの流量不足であれ
ばステップＳ２７に進み、ＹＥＳであればステップＳ２
８に進む。ステップＳ２７では、ポンプＰ１０による吐
出流量を増加し、ステップＳ２６に戻して最低流量の保
証をするようループさせる。

【００５１】ステップＳ２８では、上記までのステップ
で決定した循環総流量が、エンジン１０の冷熱系として
必要な循環水量に不足しないかを確認する。不足しない
のＹＥＳであれば制御を完了し、ＮＯの不足であれば、
ステップＳ２９に進む。ステップＳ２９では、ポンプＰ
１０による吐出流量を増加し、ステップＳ２８に戻し
て、エンジン１０がオーバーヒートしない設定範囲にな
るようにさせる。

【００５２】なお、停止中の吸収冷温水機への開閉弁Ｖ
１の開閉度の操作、バイパスラインＬ１ａ等への流量調
整操作の要領は、第１実施形態と実質的に同様である。

【００５３】上記は、吸収冷温水機が複数の場合である
が、吸収冷温水機が１台の場合についても、温排水流量
を調整制御する要領は、実質的に同じである。このよう
にして、稼動中の吸収冷温水機に必要な流量に限定し、
かつ、エンジン１０の設定の循環流量を充足する最低の
循環温排水流量となるようにして、不要な消費電力等の
動力を使用しないよう制御する。

【００５４】図７及び図８を参照して、本発明の第４実
施形態を説明する。図１及び図２で示した使用したもの
と同じ形態の手段、装置は、同名称、同符号を使用し
て、第１実施形態と異なる部分を主体に説明する。

【００５５】構成を示す図７において、熱を授受して熱
効率の向上を図る複数の吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・
・と、温排水によって熱量を供給する温排熱供給熱源の
ガスエンジン１０と、熱量を搬送する排熱ライン２０
と、排熱ライン２０に装着された温度計測手段の温度セ
ンサＴｍと、排熱ライン２０に介装された温排水循環手
段のポンプＰ１０と、運転条件に応じて吸収冷温水機Ｒ
１、Ｒ２、・・・への温排水流量を制御する制御手段の
制御装置４０Ｃと、で主要部が構成されている。

【００５６】ガスエンジン１０、排熱ライン２０、排熱
ライン２０に設けられた分岐ライン２１〜２５、吸収冷
温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・、の各装置の形態は、図１の
第１実施形態と同じである。

【００５７】ポンプ１０は、排熱ライン２０の吸入口１
０ｉの近傍に介装され、信号線ＬＰによって制御装置４
０Ｃに連通されている。温度センサＴｍは、排熱ライン
２０の吐出口１０ｏと分岐部Ｂ１との間に装着されて、
流過する温排水の温度を検出する機能を有し、信号線Ｌ
Ｔｍによって制御装置４０Ｃに連通されている。分岐ラ
イン２１〜２５に設けられた開閉手段の開閉弁Ｖ１、Ｖ
２、・・・及び３方弁３Ｖ１、３Ｖ２、・・・及び吸収
冷温水機Ｒ１、Ｒ２・・・に設けられたセンサｍ１、ｍ
２、・・・は、図１の第１実施形態と同様である。

【００５８】制御装置４０Ｃは、信号線Ｌ８０によって
温排水循環用手段のポンプＰ１０に連通し、温度センサ
Ｔｍによる温排水温度に応じて温排水流量を増減調整し
て吸収冷温水機に供給する温排水温度をあらかじめ設定
された温度にするように、排水流量を制御する機能を有
して構成されている。また、エンジン１０の吸入口１０
ｉにおける吸入温排水温度が、オーバーヒートを避ける
設定温度となるように制御する機能を有している。

【００５９】上記以外の構成は、実質的に図１と同様で
ある。

【００６０】上記構成の空調装置の作用を、図８に示す
フローチャートによって説明する。ステップＳ３１で
は、温度センサＴｍにより吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・
・・（以降、Ｒで総称する。）への温排水温度を検出す
る。即ち、吸収冷温水機Ｒへの温排水温度を検出する。
このステップＳ３１が、温排水の吸収冷温水機入口温度
を計測する工程である。ステップＳ３２では、この温排
水温度が、吸収冷温水機Ｒへの入力温度としてあらかじ
め設定されている許容設定温度かを確認する。ＹＥＳの
設定温度であれば制御は終了で、運転を継続する。ＮＯ
で、設定温度から乖離していれば、ステップＳ３３に進
む。

【００６１】ステップＳ３３では、温排水温度が設定温
度以上か、以下かを判定する。設定温度以上の高温であ
れば、ステップＳ３４に進み、設定温度以下の低温であ
れば、ステップＳ３５に進む。ステップＳ３４では、温
排水流量を増量して温度稀釈させ、設定温度まで温排水
温度を低下させる。そして、制御を完了させる。ステッ
プＳ３５では、温排水温度を減量して温度昇華させ、設
定温度まで温排水温度を上昇させる。そして、ステップ
Ｓ３６に進む。

【００６２】ステップＳ３６では、昇温して減量した温
排水の流量が、排熱ライン２０の配管としての最低流量
を越えているかを確認する。最低流量以下の、例えば気
泡発生等よる搬送不能な異常発生の懸念流量であれば、
ステップＳ３７に進み、最低流量以上の正常流量であれ
ばステップＳ３８に進む。ステップＳ３７では、温排水
流量を修正増加させ、ステップＳ３６に戻して正常流量
とするようループさせる。ステップＳ３８では、ステッ
プＳ３６で温水配管としての許容な最低流量をクリアし
た温排水温度が、エンジン１０の冷却系水温として設定
されている設定温度以下にあるかを確認する。ＹＥＳで
オーバーヒートの危険がない設定温度以下であれば、制
御が終了であり、ＮＯであれば、ステップＳ３９に進
む。ステップＳ３９では、温排水流量を修正増加させ、
ステップＳ３８に戻して設定温度以上にするようループ
させる。ステップＳ３３〜Ｓ３９が、排熱ラインの温排
水流量を制御する工程である。

【００６３】このようにして、吸収冷温水機への温排水
温度を一定温度にして、温度変動のない温排水を供給し
て、効率の安定と、熱関係部材の耐久性向上をはかって
いる。

【００６４】上記は、吸収冷温水機が複数の場合である
が、吸収冷温水機が１台の場合についても、エンジン１
０の負荷に応じて温排水流量を調整制御して吸収冷温水
機への温排水の温度を一定に保持する要領は、実質的に
同じである。

【００６５】図９及び図１０を参照して、本発明の第５
実施形態を説明する。図１及び図２で示した使用したも
のと同じ形態の手段、装置は、同名称、同符号を使用し
て、第１実施形態と異なる部分を主体に説明する。

【００６６】構成を示す図９において、熱を授受して熱
効率の向上を図る複数の吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・
・と、温排水によって熱量を供給する温排熱供給熱源の
ガスエンジン１０と、ガスエンジン１０に付設された負
荷計測手段の負荷センサ１２と、熱量を搬送する排熱ラ
イン２０と、排熱ライン２０に介装された温排水循環手
段のポンプＰ１０と、運転条件に応じてポンプＰ１０を
制御して排熱ライン２０を循環させる温排水流量を制御
する制御手段の制御装置４０Ｄと、で主要部が構成され
ている。

【００６７】ガスエンジン１０、排熱ライン２０、排熱
ライン２０に設けられた分岐ライン２１〜２５、吸収冷
温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・、の各装置の形態は、図１の
第１実施形態と同じである。

【００６８】負荷センサ１２は、エンジン１０に付設さ
れて、エンジン１０の出力でもある負荷を検出する機能
を有し、信号線Ｌ８２によって制御装置４０Ｄに連通さ
れている。ポンプ１０は、排熱ライン２０の吸入口１０
ｉの近傍に介装され、信号線Ｌ８４によって制御装置４
０Ｄに連通されている。分岐ライン２１〜２５に設けら
れた開閉手段の開閉弁Ｖ１、Ｖ２、・・・及び３方弁３
Ｖ１、３Ｖ２、・・・及び吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２・・
・に設けられたセンサｍ１、ｍ２、・・・は、図１の第
１実施形態と同様である。

【００６９】制御装置４０Ｄは、信号線Ｌ８４によって
温排水循環用手段のポンプＰ１０に連通し、負荷センサ
１２によるエンジン負荷に応じて温排水流量を増減調整
して吸収冷温水機に供給する温排水温度をあらかじめ設
定された温度にするように、排水流量を制御する機能を
有して構成されている。また、エンジン１０の吸入口１
０ｉにおける吸入温排水温度が、設定温度内となるよう
に制御する機能を有している。

【００７０】上記以外の構成は、実質的に図１と同様で
ある。

【００７１】上記構成の空調装置の作用を、図１０に示
すフローチャートによって説明する。ステップＳ４１で
は、負荷センサ１２によりエンジン１０の負荷を計測す
る。このステップが、負荷を計測する工程である。ま
た、この時の吸収冷温水機Ｒ１、Ｒ２、・・・（以降、
Ｒで総称する。）への温排水流量を計測する。温排水流
量の計測は、ポンプ１０の吐出量でもよい。ステップＳ
４２では、この温排水流量を、エンジン１０の負荷に対
応して稼動する吸収冷温水機に通じる温排水温度を適正
な温度とするよう予め設定された流量と比較確認する。

【００７２】温排水流量が設定流量と同じあれば（ステ
ップＳ４２がＹＥＳ）、制御は終了でそのまま運転を継
続し、温排水流量が設定流量から乖離していれば（ステ
ップＳ４２がＮＯ）、ステップＳ４３に進む。ステップ
Ｓ４３では、温排水流量が設定流量以上か、以下かを判
定する。設定流量以下の少量であれば、ステップＳ４４
に進み、設定流量以上の多量であれば、ステップＳ４５
に進み、ステップＳ４４では、温排水流量を増量して温
度稀釈させ、温排水温度を低下させる。そして、制御を
完了させる。ステップＳ４５では、温排水流量を減量し
て温度拡散させ、温排水温度を上昇させる。そして、ス
テップＳ４６に進む。

【００７３】ステップＳ４６では、昇温して減量した温
排水の流量が、排熱ライン２０の配管としての最低流量
を越えているかを確認する。最低流量以下の、例えば気
泡発生等よる搬送不能な異常発生の懸念流量であれば、
ステップＳ４７に、最低流量以上の正常流量であればス
テップＳ４８に進む。ステップＳ４７では、温排水流量
を修正増加させ、ステップＳ４６に戻して正常流量とす
るようループさせる。ステップＳ４８では、ステップＳ
４６で温水配管としての許容な最低流量をクリアした温
排水流量が、エンジン１０の冷却系水流量として設定さ
れている冷却設定水量以下にあるかを確認する。ＹＥＳ
でオーバーヒートの危険がない設定水量以下であれば、
制御が終了であり、ＮＯであれば、ステップＳ４９に進
む。ステップＳ４９では、温排水流量を修正増加させ、
ステップＳ４８に戻して設定温度以下となる温排水流量
にするようループさせる。

【００７４】ステップＳ４３〜Ｓ４９が、温排水循環手
段を制御して、排熱ラインを循環する温排水流量を制御
する工程である。

【００７５】上記は、吸収冷温水機が複数の場合である
が、吸収冷温水機が１台の場合についても、エンジン１
０の負荷に応じて温排水流量を調整制御して吸収冷温水
機への温排水の温度を一定に保持する要領は、実質的に
同じである。

【００７６】上記は、吸収冷温水機が複数の場合である
が、吸収冷温水機が１台の場合についても、エンジン１
０の負荷に応じて温排水流量を調整制御して吸収冷温水
機への温排水の温度を一定に保持する要領は、実質的に
同じである。

【００７７】このようにして、温排水温度をエンジン１
０の負荷に対応して吸収冷温水機への一定温度にして、
温度変動のない温排水を供給して、効率の安定と、熱関
係部材の耐久性向上をはかっている。

【００７８】

【発明の効果】本発明の作用効果を以下に列挙する。（１）停止中の吸収冷温水機への温排水分岐ラインを
閉鎖して、その分の温排水を稼動中の吸収冷温水機に配
分し、循環温排水の熱量をすべて有効に吸収冷温水機に
供給するので、系全体としての熱効率向上がはかれる。（２）停止中の吸収冷温水機への温排水分岐ラインを
閉鎖して稼動中の吸収冷温水機に配分させる場合に、受
熱特性のよい吸収冷温水機への配分を多くする様に、あ
らかじめ記憶してある各吸収冷温水機の特性をアクセス
して配分するようにすれば、効率のよい配分ができる。（３）停止した吸収冷温水機があれば、その吸収冷温
水機への温排水の供給相当分の排熱ライン循環流量を減
少させて、無駄な動力の削減をすれば、熱効率の向上を
はかれる。（４）温排水温度が上昇（減少）したら、温排水流量を
増加（減少）させて、温排水温度を一定に保持すれば、
吸収冷温水機に対する熱負荷が定常化し安定な高効率を
保持でき、熱部材への熱負荷変動による耐久性劣化を防
げる。（５）温排水供給熱源（エンジン）の負荷率が変動して
温排水温度が変動することを防ぐために、負荷率の変動
に応じて温排水流量を調整させれば、吸収冷温水機への
温排水温度を一定に保持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示すブロック図。

【図２】図１の実施形態の作用を示すフローチャート。

【図３】本発明の第２実施形態を示すブロック図。

【図４】図３の実施形態の作用を示すフローチャート。

【図５】本発明の第３実施形態を示すブロック図。

【図６】図５の実施形態の作用を示すフローチャート。

【図７】本発明の第４実施形態を示すブロック図。

【図８】図７の実施形態の作用を示すフローチャート。

【図９】本発明の第５実施形態を示すブロック図。

【図１０】図９の実施形態の作用を示すフローチャー
ト。

【図１１】複数の吸収冷温水機に温排水熱量を供給する
構成を具備する従来の空調装置のブロック図。

【符号の説明】

Ｌ１、Ｌ２、・・分岐ラインＲ１、Ｒ２、・・吸収冷温水機Ｖ１、Ｖ２、・・開閉弁Ｍ２０・・記憶装置１０・・・ガスエンジン２０・・・排熱ライン４０・・・制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の吸収冷温水機と、温排熱供給熱源
と、該温排熱供給熱源から各吸収冷温水機へ温排水を供
給するための排熱ラインと、制御手段とを備え、前記排
熱ラインは各吸収冷温水機へそれぞれ連通する様に分岐
しており、各分岐ラインには開閉手段が介装されてお
り、前記制御手段は、停止している吸収冷温水機に連通
する分岐ラインに介装された開閉手段を閉鎖して、稼動
中の吸収冷温水機に連通する分岐ラインに介装された開
閉手段を開放する制御を行うように構成されていること
を特徴とする空調装置。
【請求項２】前記制御手段は、稼動中の吸収冷温水機
に連通する分岐ラインを流れる温排水流量が当該排熱ラ
インの最大流量を超えない様に制御するべく構成されて
いる請求項１の空調装置。
【請求項３】前記制御手段は各吸収冷温水機の特性を
記憶する記憶手段と、その特性に基いて稼動中の吸収冷
温水機に連通する分岐ラインを流過する温排水供給流量
の比率を決定する温排水流量比決定手段とを有している
請求項１、２の何れかの空調装置。
【請求項４】前記制御手段は、稼動中の吸収冷温水機
に対応した流量の温排水のみを前記排熱ラインに流過せ
しめるべく、前記排熱ラインに介装された温排水循環用
手段を制御する様に構成されている請求項１〜３の何れ
か１項の空調装置。
【請求項５】温排水の吸収冷温水機入口温度を計測す
る温度計測手段を有し、前記制御手段は、前記温度計測
手段で計測された温排水温度に応答して、前記排熱ライ
ンに介装された温排水循環用手段を制御する様に構成さ
れている請求項１〜４の何れか１項の空調装置。
【請求項６】温排熱供給熱源の負荷を計測する負荷計
測手段を有し、前記制御手段は、前記負荷計測手段で計
測された温排水温度に応答して、前記排熱ラインに介装
された温排水循環用手段を制御する様に構成されている
請求項１〜４の何れか１項の空調装置。
【請求項７】複数の吸収冷温水機と、温排熱供給熱源
とを有する空調装置の制御方法において、吸収冷温水機
が停止中であるか稼動中であるかを検出する工程と、停
止している吸収冷温水機に連通する分岐ラインに介装さ
れた開閉手段を閉鎖し、且つ、稼動中の吸収冷温水機に
連通する分岐ラインに介装された開閉手段を開放する工
程、とを有していることを特徴とする空調装置の制御方
法。
【請求項８】開閉手段を閉鎖し或いは開放する前記工
程では、稼動中の吸収冷温水機に連通する分岐ラインを
流れる温排水流量が当該排熱ラインの最大流量を超えな
い様に各分岐ラインに介装された開閉弁の開度制御を行
う様に構成されている請求項７の空調装置。
【請求項９】記憶手段に記憶された各吸収冷温水機の
特性に基いて、温排水流量比決定手段により、稼動中の
吸収冷温水機に連通する分岐ラインを流過する温排水供
給流量の比率を決定する工程を有している請求項７、８
の何れかの空調装置の制御方法。
【請求項１０】排熱ラインに介装された温排水循環用
手段を制御して、稼動中の吸収冷温水機に対応した流量
の温排水のみを前記排熱ラインに流過する様に構成され
ている請求項７〜９の何れか１項の空調装置の制御方
法。
【請求項１１】温度計測手段により温排水の吸収冷温
水機入口温度を計測する工程と、前記工程で計測された
温排水の吸収冷温水機入口温度に応答して、前記制御手
段により前記排熱ラインに介装された温排水循環用手段
を制御して、排熱ラインの温排水流量量を制御する工
程、とを有する請求項７〜１０の何れか１項の空調装置
の制御方法。
【請求項１２】負荷計測手段により温排熱供給熱源の
負荷を計測する工程と、前記工程で計測された温排熱供
給熱源の負荷に応答して、前記制御手段により温排水循
環用手段を制御して、前記排熱ラインを循環する温排水
流量を制御する工程、とを有する請求項７〜１０の何れ
か１項の空調装置の制御方法。