JP2006177568A - Unit number control device of refrigerator and cool heat supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数台の冷凍機を用いた冷熱供給システム及びこの冷熱供給システムに用いられる冷凍機の台数制御装置に関するものである。 The present invention relates to a cold energy supply system using a plurality of refrigerators and a number control device for refrigerators used in the cold energy supply system.
従来、冷凍機などの熱源機の運転台数制御方法として、稼動中の熱源機の100%能力に対する現在の発生能力のパーセンテージをチェックし、稼動中の全ての熱源機が100%能力で運転されていた場合、前記熱源機の運転台数を増段させるための増段要求を出す一方、稼動中の全ての熱源機の現在発揮している能力の和を求め、この和が所定の値よりも小さい場合、前記熱源機の運転台数を減段させるための減段要求を出すものがある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a method of controlling the number of operating heat source units such as refrigerators, the current generation capacity percentage relative to the 100% capacity of the operating heat source unit is checked, and all the operating heat source units are operated at 100% capacity. In this case, a stage increase request for increasing the number of operating heat source units is issued, while the sum of the currently exhibited capabilities of all the heat source units in operation is obtained, and this sum is smaller than a predetermined value. In some cases, there is one that issues a step-down request for reducing the number of operating heat source units (see, for example, Patent Document 1).
本従来技術では、負荷機器からの還水温度が過剰、すなわち熱源機が冷凍機である場合には還水温度が設定値以下である場合、前記熱源機の運転台数を強制的に減段するようにしている。また、負荷機器への往水温度の不足、すなわち熱源機が冷凍機である場合には往水温度が設定値以上である場合にのみ、前記熱源機の運転台数の増段を許容するようにしている。 In this prior art, when the return water temperature from the load device is excessive, that is, when the heat source device is a refrigerator, the number of operating heat source devices is forcibly reduced if the return water temperature is lower than a set value. I am doing so. In addition, an increase in the number of operating heat source units is allowed only when the temperature of the outbound water to the load equipment is insufficient, i.e., when the heat source unit is a refrigerator, the outbound water temperature is equal to or higher than a set value. ing.
このように本従来技術では、熱源機の運転台数を増減させるための入力情報として、稼動中の熱源機の発生能力およびこれらの和、さらに負荷機器からの還水温度または負荷機器への往水温度を用いている。 As described above, in this prior art, as input information for increasing / decreasing the number of operating heat source units, the generation capacity of the heat source units in operation and their sum, the return water temperature from the load device, or the outgoing water to the load device Temperature is used.
従来の冷凍機の台数制御装置では、上記特許文献1に記載されるように、台数制御の入力として各冷凍機の発生能力と、冷水供給側と負荷側を循環する冷水の温度を用いている。ところで、ターボ冷凍機などの電動式冷凍機や吸収式冷凍機では、冷凍機に供給される冷却水温度が定格値から低下すると、最大発生能力が増大する特性がある。このため、これらの冷凍機は冷却水温度が低下する中間期あるいは冬期には定格能力を超える冷却負荷を賄うことが可能であるが、上記従来技術ではこの点に配慮していないため、これらの時期において不必要に運転台数を増加させて運転動力の浪費を招いていた。 In the conventional refrigerator control device, as described in Patent Document 1, the generation capacity of each refrigerator and the temperature of the chilled water circulating between the chilled water supply side and the load side are used as the input of the number control. . By the way, an electric refrigerator such as a turbo refrigerator or an absorption refrigerator has a characteristic that the maximum generation capacity is increased when the temperature of the cooling water supplied to the refrigerator is lowered from the rated value. For this reason, these refrigerators can cover the cooling load exceeding the rated capacity in the intermediate period or winter season when the cooling water temperature decreases, but the above-mentioned conventional technology does not consider this point. Unnecessarily increasing the number of units in operation during the period was a waste of driving power.
冷凍機の台数制御による運転台数の増減は、冷凍機のみならず冷凍機に付帯する冷水ポンプ、冷却水ポンプおよび冷却塔の運転台数にも対応しており、これらすべての運転台数による消費動力の差は大きい。 The increase / decrease in the number of operating units by controlling the number of refrigerators corresponds not only to the refrigerators but also to the number of operating cold water pumps, cooling water pumps and cooling towers attached to the refrigerators. The difference is big.
本発明の目的は、冷却水温度が低下する中間期あるいは冬期における冷凍機運転台数を、冷却水温度の低下に伴う冷凍機の能力増大を反映した必要最低限の台数とすることにより、冷凍機の台数制御装置を用いた冷熱供給システムの運転動力およびコストを削減し、さらに、省エネルギー並びにCO2排出量の削減に寄与することである。 The object of the present invention is to set the number of refrigerators in the intermediate period or winter season when the cooling water temperature is lowered to the minimum necessary number reflecting the increase in the capacity of the refrigerator accompanying the decrease in the cooling water temperature. This is to reduce the driving power and cost of the cooling and heating system using the number control device, and to contribute to energy saving and CO2 emission reduction.
上記目的を達成するために、本発明に係る冷凍機の台数制御装置では、冷凍機の運転台数を、冷却負荷に関連した物理量と、各冷凍機に通水される冷却水の温度によって決定する。 In order to achieve the above object, in the number control device for refrigerators according to the present invention, the number of refrigerators to be operated is determined by the physical quantity related to the cooling load and the temperature of the cooling water passed through each refrigerator. .
また本発明に係る冷凍機の台数制御装置は、冷凍機の運転台数を、冷却負荷に関連した物理量によって変更し、前記冷凍機の運転台数を変更する基準を各冷凍機に通水される冷却水の温度によって変更する。さらに、この変更基準は、冷却水温度が低下した場合に、運転台数変更の基準値を増加させる方向に変更する。 Further, the number control device for refrigerators according to the present invention changes the number of operating refrigerators according to a physical quantity related to a cooling load, and allows the reference for changing the number of operating refrigerators to be passed to each refrigerator. Change according to water temperature. Furthermore, this change reference is changed in a direction in which the reference value for changing the number of operating units is increased when the cooling water temperature is lowered.
また上記課題を解決するために本発明に係る冷凍機の台数制御装置では、上記冷却負荷に関連した物理量として、冷却負荷設備における交換熱量を用いて時々刻々の冷却負荷の変動を正確に捉えて適確な台数制御を行うか、あるいは冷却負荷設備に通水される冷水流量のみを用いた簡単な構成としている。 Further, in order to solve the above problems, in the number control device for a refrigerator according to the present invention, the physical quantity related to the cooling load is used to accurately grasp the variation of the cooling load every moment using the exchange heat quantity in the cooling load equipment. It has a simple configuration that uses only the appropriate number control or uses only the chilled water flow rate that is passed through the cooling load facility.
さらに上記課題を解決するために本発明に係る冷熱供給システムでは、以上に述べたような台数制御装置を備えたものである。 Furthermore, in order to solve the above-described problems, the cold energy supply system according to the present invention includes the number control device as described above.
また本発明に係る冷熱供給システムは、上記課題を解決するための構成として、複数台の水冷式の冷凍機と、該冷凍機の各々に対応して設けられた冷水ポンプおよび冷却水ポンプと、前記冷凍機の運転台数を冷却負荷の状態によって増減させる台数制御装置を備えると共に、前記各冷凍機のうち少なくとも1台に供給される冷却水の温度を測定する温度センサを設け、この温度センサからの出力を前記台数制御装置に接続したものである。 Moreover, the cooling power supply system according to the present invention includes a plurality of water-cooled refrigerators, a cold water pump and a cooling water pump provided corresponding to each of the refrigerators, as a configuration for solving the above problems, A temperature sensor for measuring the temperature of the cooling water supplied to at least one of the refrigerators is provided, and a temperature sensor is provided for increasing or decreasing the number of operating refrigerators depending on the state of the cooling load. Are connected to the number control device.
本発明により、冷却水温度の変化を台数制御に反映させると共に、冷却水温度が低下した場合における冷凍機の能力増大の効果を有効に利用することが可能となり、年間を通した運転動力およびコストを削減し、もって、省エネルギー並びにCO2排出量の削減に寄与することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to reflect the change in the cooling water temperature in the unit control, and to effectively use the effect of increasing the capacity of the refrigerator when the cooling water temperature is lowered. Therefore, it is possible to contribute to energy saving and CO2 emission reduction.
本発明の一実施例を図1、図2、図3を用いて説明する。図1は本発明による冷熱供給システムの全体図である。また、図2は本発明による冷凍機の台数制御装置における台数制御方法を、冷却水温度定格時(a)と冷却水温度低下時(b)について示した図である。さらに、図3は本発明の根拠である冷却水温度の定格値から低温側への偏差と冷凍機の最大冷凍能力との関係を、ターボ冷凍機のサイクルシミュレーション結果から求めた図である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an overall view of a cold energy supply system according to the present invention. FIG. 2 is a diagram showing the number control method in the number control device for refrigerators according to the present invention when the cooling water temperature is rated (a) and when the cooling water temperature is lowered (b). Further, FIG. 3 is a diagram in which the relationship between the deviation of the cooling water temperature from the rated value of the cooling water temperature, which is the basis of the present invention, to the low temperature side and the maximum refrigeration capacity of the refrigerator is obtained from the cycle simulation result of the turbo refrigerator.
図1に示すように冷熱供給システムは、冷熱を発生する冷凍機R1、R2、R3、これらの各冷凍機に冷水を送る冷水ポンプP11、P21、P31と、各冷凍機の停止時に冷水ラインを遮断する冷水バルブV1、V2、V3と、各冷凍機に図示しない冷却塔から冷却水を供給する冷却水ポンプP12、P22、P32と、供給される冷却水の温度を計測する冷却水温度センサT1、T2、T3と、冷水ヘッダ20および25、冷却負荷30に供給される冷水の流量および温度を計測する冷水流量センサF、冷水温度センサT4およびT5、冷凍機の運転台数を決定する台数制御装置40によって構成されている。なお、上述の冷却塔は各冷凍機に対応して1台ずつ設けてある。
As shown in FIG. 1, the cold energy supply system includes refrigerators R1, R2, and R3 that generate cold, cold water pumps P11, P21, and P31 that send cold water to each of these refrigerators, and a cold water line when each refrigerator is stopped. Cooling water valves V1, V2, V3 to be shut off, cooling water pumps P12, P22, P32 for supplying cooling water from a cooling tower (not shown) to each refrigerator, and a cooling water temperature sensor T1 for measuring the temperature of the supplied cooling water , T2, T3, chilled
冷熱供給システムの運転時は、台数制御装置は冷水流量センサF、冷水温度センサT4およびT5からの信号と、冷却水温度センサT1、T2、T3からの信号によって冷凍機の運転台数を決定し、R1、R2、R3の各冷凍機に運転信号または停止信号を出力する。 During the operation of the cold heat supply system, the number control device determines the number of refrigerators to be operated based on the signals from the cold water flow rate sensor F, the cold water temperature sensors T4 and T5, and the signals from the cooling water temperature sensors T1, T2, and T3. An operation signal or a stop signal is output to each of the refrigerators R1, R2, and R3.
ここで、運転信号または停止信号を受信した際の冷凍機の各冷凍機の動作を、冷凍機R1を例として説明する。冷凍機R1において運転信号を受信すると、冷凍機本体の運転を開始すると共に冷水ポンプP11、冷却水ポンプP12、さらに冷却水ポンプP12が冷却水配管を介して接続された図示しない冷却塔の運転を開始し、冷水バルブV1を開いて冷水を冷水ヘッダ20、冷凍負荷30に供給する。
Here, the operation of each refrigerator of the refrigerator when receiving the operation signal or the stop signal will be described using the refrigerator R1 as an example. When the operation signal is received in the refrigerator R1, the operation of the refrigerator main body is started and the cooling water pump P11, the cooling water pump P12, and further the cooling water pump P12 connected to the cooling tower (not shown) are connected via the cooling water pipe. The cold water valve V <b> 1 is opened to supply cold water to the
また、冷凍機R1において停止信号を受信すると、冷凍機本体の運転を停止すると共に冷水ポンプP11、冷却水ポンプP12、さらに冷却水ポンプP12が冷却水配管を介して接続された図示しない冷却塔の運転を停止して、冷水バルブV1を閉じて冷凍負荷30等への冷水の供給を停止する。
In addition, when the stop signal is received in the refrigerator R1, the operation of the refrigerator main body is stopped and the cooling water pump P11, the cooling water pump P12, and the cooling water pump P12 are connected to the cooling tower (not shown) connected via the cooling water pipe. The operation is stopped, the cold water valve V1 is closed, and the supply of cold water to the
冷凍負荷30に供給された冷水は、冷凍負荷に冷熱を供給して温度上昇し、冷水流量センサF、冷水ヘッダ25を介して再び冷水ポンプP11、P21、P31の吸込側に導かれる。このとき冷凍機R1が運転中である場合は、冷水ポンプP11の吸込側に導かれた冷水が、再び冷凍機R1で冷却されて冷凍負荷30に送られる。
The cold water supplied to the
次に、台数制御装置40における台数制御方法について図2および図3を用いて説明する。台数制御装置40は、冷凍負荷30に関連した物理量から交換熱量Qを演算し、その結果によって冷凍機の運転台数を設定するものである。冷凍機負荷に関連した物理量とは、冷水流量センサFによって計測された冷水流量Vw、冷水温度センサT4によって計測された負荷系入口冷水温度Twi、冷水温度センサT5によって計測された負荷系出口冷水温度Twoである。それらを用いて交換熱量Qが数1によって算出される。
Q=Vw×ρw×cpw×(Two−Twi) ……(数1)
但し、ρwは冷水の密度、cpwは冷水の比熱容量である。
Next, the number control method in the
Q = Vw × ρw × cpw × (Two−Twi) (Equation 1)
Where ρw is the density of cold water and cpw is the specific heat capacity of cold water.
なお、本実施例における冷凍負荷30は冷凍負荷量の増減に伴って内部の冷水系統の抵抗が変化するものである。従って、冷水流量センサFによって検出される冷水流量も、冷凍負荷量の増減と共に変化する。
Note that the
一般に、複数台の冷凍機の台数制御は図2(a)に示す方法で行われる。図2は横軸に算出された冷凍負荷の交換熱量Q、縦軸に冷凍機の運転台数を取って冷凍機の運転台数の変更基準L1、L2、L3、L4を示したものである。 In general, the number control of a plurality of refrigerators is performed by the method shown in FIG. FIG. 2 shows the change standards L1, L2, L3, and L4 of the number of operating refrigerators by taking the exchange heat quantity Q of the refrigeration load calculated on the horizontal axis and the operating number of refrigerators on the vertical axis.
冷熱供給システムの起動時等、冷凍負荷が大きく基準値L4を超えている場合は冷凍機の運転台数は3台となる。同じく起動時等においてL2以上でL4以下のときは2台運転となる。さらに、L2以下のときは1台運転となる。3台で運転している状態で、交換熱量が減少して基準値L3よりも小さくなると、冷凍機の運転台数は2台に変更される。その後、交換熱量がさらに減少して基準値L1よりも小さくなると、冷凍機の運転台数は1台となる。2台運転時に反対に交換熱量が再び増加してL4よりも大きくなると運転台数は3台になる。運転台数が1台の時に交換熱量が増加して基準値L2よりも大きくなると運転台数は2台となる。以上のように、運転台数を増加する場合と減少させる場合とでは、基準となる冷凍負荷が異なる値に設定されている。 When the refrigeration load is large and exceeds the reference value L4, such as when starting the cold supply system, the number of operating refrigerators is three. Similarly, at the time of start-up or the like, when L2 or more and L4 or less, two units are operated. Furthermore, when it is L2 or less, one unit is operated. If the exchange heat quantity decreases and becomes smaller than the reference value L3 while operating with three units, the number of operating refrigerators is changed to two. Thereafter, when the exchange heat quantity further decreases and becomes smaller than the reference value L1, the number of operating refrigerators is one. On the contrary, when the two units are operated, if the exchange heat quantity increases again and becomes larger than L4, the number of units operated becomes three units. When the number of operating units is one and the amount of exchange heat increases and becomes larger than the reference value L2, the number of operating units is two. As described above, the reference refrigeration load is set to a different value depending on whether the number of operating units is increased or decreased.
本実施例では、台数制御装置40は上述の冷水流量F、負荷系入口冷水温度T4、負荷系出口冷水温度T5に加えて、冷却水温度センサT1、T2、T3によって計測された冷却水温度を用いて冷凍機の運転台数を演算する。この演算には、T1、T2、T3のうち、運転中の冷凍機に対応する冷却水の検出温度を用い、複数台の冷凍機が運転中の場合には、運転中の冷凍機に対応する冷却水温度のうちで最も大きい値のものを用いる。
In this embodiment, the
台数制御装置40は、冷却水温度Tsが定格値T0、例えば32℃の場合は図2(a)の通りに、予め定められた基準値L1〜L4に従って冷凍機の台数制御を行う。なお本実施例では冷凍負荷L1〜L4の値をそれぞれ80%、90%、160%、180%としている。そして、冷却水温度が定格値から外れて低くなった場合は、冷却水温度Tsが定格値から低い側への偏差ΔTcw=T0−Tsを用い、基準値L1〜L4を数2によって基準値L1’〜L4’に修正する。この修正は、冷却水温度を所定のタイミング(例えば30分間隔)で定格値より低い温度になっているか否かを検出して、定格値以下のとき、各基準値を数2によって求めて、変更するものである。
L1’=L1×(1+kΔTcw)
L2’=L2×(1+kΔTcw)
L3’=L3×(1+kΔTcw)
L4’=L4×(1+kΔTcw) ……(数2)
但し、kは定数である。
The
L1 ′ = L1 × (1 + kΔTcw)
L2 ′ = L2 × (1 + kΔTcw)
L3 ′ = L3 × (1 + kΔTcw)
L4 ′ = L4 × (1 + kΔTcw) (Equation 2)
However, k is a constant.
従って、冷却水温度が低下してΔTcwが増加すると、台数制御方法は図2(b)のように修正される。このとき冷凍機の運転台数は、以下に示すように、図2(a)の場合よりも少ない台数で運転される時間が多くなる。 Accordingly, when the cooling water temperature is lowered and ΔTcw is increased, the number control method is corrected as shown in FIG. At this time, as shown below, the number of operating refrigerators increases the time during which the refrigerator is operated with a smaller number than in the case of FIG.
冷凍機が3台で運転されているときに冷凍負荷30での交換熱量が減少すると、図2(a)では基準値L3に達したところで冷凍機の台数を2台に減少させるのに対し、本実施例で用いる図2(b)ではL3よりも大きいL3’に達したところで台数を減少させるので図2(a)の場合よりも早く運転台数が減少する。従って、冷凍機が3台で運転される時間が短縮され、2台で運転される時間が増加する。
When the amount of heat exchanged at the
また、冷凍機が2台で運転されているときに冷凍負荷30での交換熱量が増加すると、図2(a)では基準値L4に達したところで冷凍機の台数を3台に増加させるのに対し、本実施例で用いる図2(b)ではL4よりも大きいL4’に達したところで台数を増加させるので、図2(a)の場合よりも遅く運転台数が増加する。この場合も同様に、冷凍機が3台で運転される時間が短縮され、2台で運転される時間が増加する。
In addition, when the amount of exchange heat at the
さらに冷凍機の運転台数を2台と1台との間で切り替える際にも同様の動作が行われるため、冷凍機が2台で運転される時間が短縮され、1台で運転される時間が増加する。 Further, since the same operation is performed when switching the number of operating refrigerators between two and one, the time required for operating the two refrigerators is shortened, and the time required for operating the one refrigerator is reduced. To increase.
次に、数2で示した修正を行った場合に冷熱供給システムの冷凍能力が不足とならないことを図3を用いて説明する。図3は、ターボ冷凍機への冷却水温度の定格値から低下する側への温度偏差に対するターボ冷凍機の最大冷凍能力を、冷却水の温度偏差がゼロの場合を基準として示したものである。図中のプロットはターボ冷凍機のサイクルシミュレーションによる解析結果であり、実線は、ターボ冷凍機の最大冷凍能力が温度偏差1℃当り1%増加するとした場合である。 Next, it will be described with reference to FIG. 3 that the refrigeration capacity of the cold energy supply system does not become insufficient when the correction shown in Equation 2 is performed. FIG. 3 shows the maximum refrigeration capacity of the centrifugal chiller with respect to the temperature deviation from the rated value of the cooling water temperature to the centrifugal chiller to the side where the cooling water temperature decreases, with reference to the case where the temperature deviation of the cooling water is zero. . The plot in the figure is the analysis result by the cycle simulation of the centrifugal chiller, and the solid line is the case where the maximum refrigeration capacity of the centrifugal chiller is increased by 1% per 1 ° C. temperature deviation.
図3に示すように、ターボ冷凍機の最大冷凍能力は冷却水の温度偏差とともに増加し、その増加の割合は温度偏差1℃当り1%とした場合よりも大きくなっている。従って図3で対象とした機種を冷凍機として用いる場合は、数2における定数kの値を0.01(1%/℃)とすることによって、基準値L1’〜L4’を用いても冷熱供給能力は満足される。 As shown in FIG. 3, the maximum refrigeration capacity of the centrifugal chiller increases with the temperature deviation of the cooling water, and the rate of increase is larger than when the temperature deviation is 1% per 1 ° C. Therefore, when the model targeted in FIG. 3 is used as a refrigerator, the value of the constant k in Equation 2 is set to 0.01 (1% / ° C.), so that it is possible to cool even if the reference values L1 ′ to L4 ′ are used. Supply capability is satisfied.
例えば、冷却水温度の定格値が32℃、運転時の冷却水温度が22℃の場合は数2におけるΔTcwは10℃となり、k=0.01であるから基準値L1’〜L4’はそれぞれL1〜L4を1.1倍した値となる。このとき、冷凍機の最大冷凍能力は図3から定格値の1.1倍以上となるため、台数変更の基準値をそれぞれ1.1倍しても冷凍機の能力が不足とならない。 For example, when the rated value of the cooling water temperature is 32 ° C. and the cooling water temperature during operation is 22 ° C., ΔTcw in Equation 2 is 10 ° C., and k = 0.01, so the reference values L1 ′ to L4 ′ are respectively L1 to L4 are multiplied by 1.1. At this time, since the maximum refrigeration capacity of the refrigerator is 1.1 times or more of the rated value from FIG. 3, the capacity of the refrigerator does not become insufficient even if the reference value for changing the number is multiplied by 1.1.
逆に、冷却水温度が基準値より高くなった場合は、ΔTcwはマイナスの値となり、基準値は低い方向に変更される。 On the contrary, when the cooling water temperature becomes higher than the reference value, ΔTcw becomes a negative value, and the reference value is changed to a lower direction.
このように本実施例では、交換熱量の演算結果に基づく精度の高い台数制御を行うことができ、さらに図3に示した冷却水温度低下時の冷凍機の能力増大を活用して常時必要最小限の運転台数を設定することができるため、図2(a)の運転パターンで基準値L1〜L4を固定して台数制御を行う場合に対して省エネルギーを図ることが可能となる。なお前述のように、冷凍機の発停と同時に各冷凍機に対応した冷水ポンプ、冷却水ポンプおよび冷却塔が発停するため、この省エネルギー効果は非常に大きいものとなる。 As described above, in this embodiment, the number control with high accuracy can be performed based on the calculation result of the exchange heat quantity, and the minimum necessary amount is always obtained by utilizing the increase in the capacity of the refrigerator when the cooling water temperature decreases as shown in FIG. Since a limited number of operating units can be set, it is possible to save energy compared to the case where the reference values L1 to L4 are fixed and the number of units is controlled in the operating pattern of FIG. As described above, since the chilled water pump, the cooling water pump and the cooling tower corresponding to each chiller are started and stopped simultaneously with the start and stop of the chiller, this energy saving effect is very large.
なお、本実施例では台数変更の基準値L1〜L4が冷凍負荷30における交換熱量Qに対して定められているが、冷凍負荷30を流れる冷水流量は冷凍負荷量すなわち交換熱量と共に変化する特性(例えば、冷凍負荷30が半分の負荷になると冷水流量も半分程度に少なくなる)があるため、これらの基準値は冷水流量センサFによって計測される冷水流量に対して定めてもよい。この場合は、数1で示した演算が不要になると共に、冷水温度センサT4、T5が故障した場合に台数制御への影響がないという利点がある。即ち、この場合の冷凍負荷に関連する物理量は冷水流量のみとなる。
In the present embodiment, the reference values L1 to L4 for changing the number of units are determined for the exchange heat quantity Q in the
また図4に示すように、台数制御装置40において冷水流量と負荷側交換熱量との両方から運転台数を演算し、これらの大きい方の台数を設定として実際の運転台数としてもよい。この場合には、交換熱量の演算結果に基づく精度の高い台数制御を行うことができ、冷水温度センサT4、T5が故障した場合にも冷水流量によって台数制御が行われるため、信頼性の高い冷熱の供給が可能となる。この場合の冷凍負荷に関連する物理量としては冷水流量と負荷入口冷水温度と負荷出口冷水温度のみを用いることとなる。
Further, as shown in FIG. 4, the
以上の実施例においては、台数制御の基準値L1〜L4を冷却水温度によって修正、変更しているが、これは冷却水温度の支配要因である外気温度または湿度としてもよい。この場合は、冷却水温度変化の要因となる外気条件の変動を直接台数制御に反映することができるため、冷却水温度の変化に先行して台数制御の基準値を変更することができる。従って、特に外気温度および冷却水温度の上昇時に冷凍能力の不足を回避できるという利点がある。また冷凍機が空冷式である場合にも外気条件による台数制御基準値の変更が有効である。 In the above embodiment, the reference values L1 to L4 for the number control are corrected and changed according to the cooling water temperature, but this may be the outside air temperature or humidity that is the controlling factor of the cooling water temperature. In this case, since the change in the outside air condition that causes the cooling water temperature change can be directly reflected in the number control, the reference value for the number control can be changed prior to the change in the cooling water temperature. Therefore, there is an advantage that a lack of refrigerating capacity can be avoided particularly when the outside air temperature and the cooling water temperature are increased. Even when the refrigerator is air-cooled, it is effective to change the unit control reference value according to the outside air condition.
R1、R2、R3…冷凍機、P11、P21、P31…冷水ポンプ、P12、P22、P32…冷却水ポンプ、V1、V2、V3…冷水バルブ、T1、T2、T3…冷却水温度センサ、T4、T5…冷水温度センサ、F…冷水流量センサ、20、25…冷水ヘッダ、30…冷却負荷、40…台数制御装置、L1〜L4…冷却水温度定格時における運転台数変更の基準値、L1‘〜L4’…冷却水温度低下時における運転台数変更の基準値。
R1, R2, R3 ... Refrigerator, P11, P21, P31 ... Cold water pump, P12, P22, P32 ... Cooling water pump, V1, V2, V3 ... Cold water valve, T1, T2, T3 ... Cooling water temperature sensor, T4, T5 ... Chilled water temperature sensor, F ... Chilled water flow sensor, 20, 25 ... Chilled water header, 30 ... Cooling load, 40 ... Number control device, L1-L4 ... Reference value for changing the number of operating units when cooling water temperature is rated, L1 '- L4 '... A reference value for changing the number of operating units when the cooling water temperature drops.
Claims (11)
前記冷凍機の運転台数の基準値の変更は、前記冷却水の温度が定格値から低下した方向への偏差に比例して、前記基準値を増加させる方向に変更することを特徴とする冷凍機の台数制御装置。 In the number control apparatus of the refrigerator of Claim 2,
The change of the reference value of the number of operating units of the refrigerator is changed to a direction in which the reference value is increased in proportion to a deviation in a direction in which the temperature of the cooling water decreases from the rated value. Unit control device.
前記冷却水の温度は、運転中の冷凍機のいずれかにおける冷却水の入口温度であることを特徴とする冷凍機の台数制御装置。 In the number control apparatus of the refrigerator in any one of Claim 1 to 3,
The apparatus for controlling the number of refrigerators, wherein the temperature of the cooling water is an inlet temperature of cooling water in any of the operating refrigerators.
台数制御に用いられる冷却水温度の計測対象とする冷凍機は、台数制御における優先順位が最上位の冷凍機であることを特徴とする冷凍機の台数制御装置。 In the number control apparatus of the refrigerator of Claim 4,
A refrigerator control device for a refrigerator, wherein a refrigerator to be measured for cooling water temperature used for number control is a refrigerator having the highest priority in the number control.
前記冷凍機の運転台数の基準値の変更を、冷却水温度に代えて外気の温度または湿度を用いて行うことを特徴とする冷凍機の台数制御装置。 In the number control apparatus of the refrigerator of Claim 2,
The reference number of the number of operating refrigerators is changed by using the temperature or humidity of the outside air instead of the cooling water temperature.
前記台数制御装置は、前記複数台の冷凍機の運転台数を決める基準値を、前記複数台の冷凍機に通水される冷却水の温度に基づいて変更することを特徴とする冷熱供給システム。 In a cooling / heating supply system comprising a plurality of water-cooled refrigerators and a number control device for adjusting the cooling capacity by changing the number of operating refrigerators,
The number control device changes a reference value for determining the number of operating units of the plurality of refrigerators based on a temperature of cooling water passed through the plurality of refrigerators.
前記各冷凍機のうち少なくとも1台に供給される冷却水の温度を測定する温度センサを設け、前記温度センサからの出力を前記台数制御装置に入力し前記温度センサの検出値に基づいて台数変更の基準値を変更することを特徴とする冷熱供給システム。
A plurality of water-cooled refrigerators, a chilled water pump and a cooling water pump provided corresponding to each of the refrigerators, and a number control device that increases or decreases the number of operating the refrigerators depending on the state of the cooling load. In the cold energy supply system,
A temperature sensor for measuring the temperature of cooling water supplied to at least one of the refrigerators is provided, and the output from the temperature sensor is input to the number control device and the number of units is changed based on the detection value of the temperature sensor. The cooling / heating supply system characterized by changing the reference value of
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008241210A (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Taikisha Ltd | Heat source machine control device and heat source machine control method |
JP2008292043A (en) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Air conditioning system |
JP2011021855A (en) * | 2009-07-17 | 2011-02-03 | Toyo Netsu Kogyo Kk | Control method of refrigerator |
WO2012017912A1 (en) * | 2010-08-06 | 2012-02-09 | 三菱重工業株式会社 | Refrigerator controller |
CN102472519A (en) * | 2009-11-13 | 2012-05-23 | 三菱重工业株式会社 | Heat source system |
JP2012145263A (en) * | 2011-01-11 | 2012-08-02 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Heat source system, control method therefor, and program therefor |
CN107202398A (en) * | 2017-05-16 | 2017-09-26 | 珠海格力电器股份有限公司 | Central air-conditioning water system control method and device and storable medium |
JP2021188759A (en) * | 2020-05-26 | 2021-12-13 | 東京瓦斯株式会社 | Freezer system |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6434848B2 (en) * | 2015-03-31 | 2018-12-05 | 三機工業株式会社 | Heat source control system |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10300163A (en) * | 1997-04-28 | 1998-11-13 | Mitsubishi Electric Corp | Method for operating air conditioner and air conditioner |
JP3306612B2 (en) * | 1995-03-24 | 2002-07-24 | 株式会社山武 | How to control the number of operating heat source units |
JP2003294290A (en) * | 2002-04-02 | 2003-10-15 | Yamatake Corp | Unit number control device of heat source and unit number control method |
JP2004144411A (en) * | 2002-10-25 | 2004-05-20 | Ebara Corp | Air conditioning equipment |
JP2004278884A (en) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Mitsubishi Jisho Sekkei Inc | Control device |
-
2004
- 2004-12-21 JP JP2004368631A patent/JP4513545B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3306612B2 (en) * | 1995-03-24 | 2002-07-24 | 株式会社山武 | How to control the number of operating heat source units |
JPH10300163A (en) * | 1997-04-28 | 1998-11-13 | Mitsubishi Electric Corp | Method for operating air conditioner and air conditioner |
JP2003294290A (en) * | 2002-04-02 | 2003-10-15 | Yamatake Corp | Unit number control device of heat source and unit number control method |
JP2004144411A (en) * | 2002-10-25 | 2004-05-20 | Ebara Corp | Air conditioning equipment |
JP2004278884A (en) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Mitsubishi Jisho Sekkei Inc | Control device |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008241210A (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Taikisha Ltd | Heat source machine control device and heat source machine control method |
JP2008292043A (en) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Air conditioning system |
JP2011021855A (en) * | 2009-07-17 | 2011-02-03 | Toyo Netsu Kogyo Kk | Control method of refrigerator |
CN102472519A (en) * | 2009-11-13 | 2012-05-23 | 三菱重工业株式会社 | Heat source system |
CN102472519B (en) * | 2009-11-13 | 2014-07-30 | 三菱重工业株式会社 | Heat source system |
KR101496532B1 (en) * | 2010-08-06 | 2015-02-26 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | Refrigerator controller |
CN102971589A (en) * | 2010-08-06 | 2013-03-13 | 三菱重工业株式会社 | Refrigerator controller |
JP2012037141A (en) * | 2010-08-06 | 2012-02-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Refrigerator controller |
WO2012017912A1 (en) * | 2010-08-06 | 2012-02-09 | 三菱重工業株式会社 | Refrigerator controller |
JP2012145263A (en) * | 2011-01-11 | 2012-08-02 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Heat source system, control method therefor, and program therefor |
CN107202398A (en) * | 2017-05-16 | 2017-09-26 | 珠海格力电器股份有限公司 | Central air-conditioning water system control method and device and storable medium |
CN107202398B (en) * | 2017-05-16 | 2019-07-26 | 珠海格力电器股份有限公司 | Central air-conditioning water system control method and device and readable storage medium |
JP2021188759A (en) * | 2020-05-26 | 2021-12-13 | 東京瓦斯株式会社 | Freezer system |
JP7407070B2 (en) | 2020-05-26 | 2023-12-28 | 東京瓦斯株式会社 | Refrigerator system |
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Publication number | Publication date |
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