JP2007187417A - Control device and control method for absorption refrigerating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吸収式冷凍装置を制御する装置および方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and method for controlling an absorption refrigeration apparatus.
吸収式冷凍装置は、フロンなどの温暖化ガスを用いないこと、また天然ガスおよび排熱を利用できることから、環境負荷が小さく、冷凍空調分野で好適に用いられている。この吸収式冷凍装置では、省エネルギ化が重要な課題となっており、効率向上が望まれている。 The absorption refrigeration apparatus does not use a greenhouse gas such as chlorofluorocarbon, and can use natural gas and exhaust heat. Therefore, the absorption refrigeration apparatus has a small environmental load and is suitably used in the field of refrigeration and air conditioning. In this absorption refrigeration apparatus, energy saving is an important issue, and improvement in efficiency is desired.
吸収式冷凍装置は、吸収器、再生器、凝縮器および蒸発器を備え、再生器において燃料を燃焼させて、熱を供給することによって、蒸発器から冷水を送出すことができるように構成されており、送出される冷水は、冷房などに用いられる。この吸収式冷凍装置を制御する制御装置は、再生器における燃焼状態を、高燃焼、低燃焼実行および燃焼停止の3つの状態に切替えるように制御して、冷水の出口温度を制御する。制御装置は、冷水の出口温度が、目標温度を基準とする予め定める仕様温度幅に収まるように、燃焼状態を制御している。 The absorption refrigeration apparatus includes an absorber, a regenerator, a condenser, and an evaporator, and is configured so that cold water can be sent from the evaporator by burning fuel in the regenerator and supplying heat. The cold water sent out is used for cooling and the like. The control device for controlling the absorption refrigeration apparatus controls the outlet temperature of the cold water by controlling the combustion state in the regenerator so as to be switched to three states of high combustion, low combustion execution, and combustion stop. The control device controls the combustion state so that the outlet temperature of the cold water falls within a predetermined specification temperature range based on the target temperature.
このように冷水の出口温度を制御するにあたって、冷水の出口温度が仕様温度幅内に収まるように、目標温度を上げることができれば、燃料を削減することが可能であるが、吸収式冷凍装置が高負荷状態のときに、目標温度を上げると、負荷が変動してさらに増加すると、たとえ高燃焼に切替ったとしても、冷水の出口温度が仕様温度幅内に容易に復帰しないおそれがある。吸収式冷凍装置が、中負荷状態および低負荷状態にあれば、負荷が増加するように変動しても、高燃焼に切替れば、冷水の出口温度を仕様温度幅内に比較的容易に復帰させることができる。したがって吸収式冷凍装置が中負荷状態および低負荷状態あるときだけ、目標温度を上げることができれば、中負荷状態および低負荷状態での燃料削減を可能にして、省エネルギ化を達成することができ、かつ冷水の温度制御性を維持することができる。しかしながら吸収式冷凍装置における負荷を、直接測定することは困難であり、このような制御を実現する吸収式冷凍装置の制御装置は、存在していない。 In controlling the outlet temperature of the chilled water in this way, if the target temperature can be raised so that the outlet temperature of the chilled water falls within the specified temperature range, the fuel can be reduced. When the target temperature is raised in a high load state, if the load fluctuates and further increases, the cold water outlet temperature may not easily return within the specified temperature range even if the combustion is switched to high combustion. If the absorption refrigeration system is in a medium load state and a low load state, even if the load fluctuates, the outlet temperature of the chilled water can be relatively easily restored within the specified temperature range by switching to high combustion. Can be made. Therefore, if the target temperature can be raised only when the absorption refrigeration system is in a medium load state and a low load state, fuel can be reduced in the medium load state and the low load state, and energy saving can be achieved. And the temperature controllability of cold water can be maintained. However, it is difficult to directly measure the load in the absorption refrigeration apparatus, and there is no control apparatus for the absorption refrigeration apparatus that realizes such control.
たとえば特許文献1に、圧縮式冷凍装置である冷蔵庫を制御する制御装置が示されている。制御装置は、所定の温度幅で、圧縮機を運転させる運転開始温度および圧縮機を停止させる運転停止温度を設定し、検出される庫内の温度に基づいて、圧縮機の運転および運転停止を制御するとともに、さらに外気温度を基準にして、運転開始温度と運転停止温度との温度幅を変更するように構成され、外気温度が低いとき、外気温度が高いときに比べて、運転開始温度および運転停止温度が高くなるように、温度幅を変更している。これによって低外気温時において圧縮機停止時間の拡大が可能となり、節電を図ることができるように構成されている。この特許文献1に示される制御装置では、低外気温時に節電を図ることはできるが、冷蔵庫の負荷は、外気温度だけによって決定されるのではなく、たとえば庫内の物品の収容量などによっても変化するので、高負荷状態において、温度幅が変更されてしまうおそれがあり、温度制御性が悪くなってしまうおそれがある。
For example,
また特許文献2に、圧縮式冷凍装置である冷蔵庫を制御する制御装置が示されている。この制御装置は、所定の温度幅で、圧縮機を運転させる運転開始温度および圧縮機を停止させる運転停止温度を設定し、検出される冷蔵室温度に基づいて、圧縮機の運転および運転停止を制御するとともに、圧縮機の運転時間および停止時間から運転率を算出し、この運転率に基づいて、運転開始温度と運転停止温度との温度幅を変更するように構成され、運転率が低くなると、運転温度域が低くなるように、かつ運転率が高くなると、運転温度域が高くなるように、温度幅を変更している。これによって低外気温時に、圧縮機の運転が行われず、冷凍室が温度上昇したり、冷蔵庫の設置時に圧縮機が運転されずに不良品扱いされるのを防止することができるように構成されている。この特許文献2に示される制御装置では、圧縮機の運転率がある範囲内に収まるように、圧縮機の運転率が低くなり過ぎることを防止している。つまり圧縮機の運転率が低い、低負荷状態になると、運転率が上がるように運転温度域を低くしており、省エネルギ化を達成することはできない。
また特許文献3に、ヒータとクーラとを備える温度調整システムを制御する制御装置が示されている。この制御装置は、室内の温度を設定値付近に保持するように制御する装置であり、クーラを制御するための上方制御目標値およびヒータを制御するための下方制御目標値を設定し、クーラおよびヒータのいずれか一方の運転および運転停止を制御することによって、室内の温度を設定値付近に保持するように制御するように構成され、さらに室内の温度の検出値と目標値との偏差を用いて、同偏差を算出する際に用いた目標値を設定値に近づけるように補正処理している。この特許文献3では、目標値を設定値に近づける補正して、温度制御性を向上することはできるが、省エネルギ化を達成できる構成することはできない。
前述のように、高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる吸収式冷凍装置の制御装置は、存在しない。また圧縮式冷凍装置およびその他の装置の制御装置においても、高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる制御装置は、存在しない。 As described above, there is no control device for an absorption refrigeration apparatus that can achieve energy saving while maintaining high temperature controllability. Further, in the control devices for the compression refrigeration apparatus and other apparatuses, there is no control apparatus that can achieve energy saving while maintaining high temperature controllability.
本発明の目的は、高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる吸収式冷凍装置の制御装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a control device for an absorption refrigeration apparatus that can achieve energy saving while maintaining high temperature controllability.
本発明は、再生器で溶液に熱を供給することによって、蒸発器からブラインを温度調整して送出する吸収式冷凍装置を制御する制御装置であって、
蒸発器から送出されるブラインの温度を検出する温度検出手段と、
蒸発器から送出されるブラインの温度の目標温度を初期設定する設定手段と、
熱供給制御部および補正部を有する制御手段であって、
熱供給制御部は、温度検出手段によって検出されるブラインの温度と、目標温度とに基づいて、ブラインの温度が目標温度に近づくように、再生器における供給熱流量を制御し、
補正部は、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、ブラインの温度が設定手段によって初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まり、かつ供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さくなるように、目標温度を補正することを特徴とする吸収式冷凍装置の制御装置である。
The present invention is a control device for controlling an absorption refrigeration apparatus for adjusting the temperature of brine sent from an evaporator by supplying heat to a solution with a regenerator,
Temperature detecting means for detecting the temperature of the brine sent from the evaporator;
Setting means for initially setting the target temperature of the brine temperature sent from the evaporator;
A control means having a heat supply control unit and a correction unit,
The heat supply control unit controls the supply heat flow rate in the regenerator so that the brine temperature approaches the target temperature based on the brine temperature detected by the temperature detection means and the target temperature.
When the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the correction unit is in a state where the brine temperature is within the specified temperature range based on the target temperature initially set by the setting means and the supply heat flow rate is large It is a control device for an absorption refrigeration apparatus, wherein the target temperature is corrected so that the proportion occupied by is reduced.
本発明に従えば、蒸発器から送出されるブラインの温度が温度検出手段によって検出される。制御手段は熱供給制御部を有しており、検出されるブラインの温度が目標温度に近づくように、熱供給制御部によって、再生器における供給熱流量が制御される。これによって目標温度に近い温度のブラインが得られ、ブラインを好適に利用することができる。さらに制御手段は、補正部を有しており、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さくなるように、補正部によって、目標温度が補正される。これによって再生器における供給熱流量を小さくして、省エネルギ化を実現することができる。しかも目標温度は、ブラインの温度が設定手段によって初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まるように、補正されるので、ブラインの温度が仕様温度範囲から外れてしまうことがなく、高い温度制御性を維持することができる。さらに加えて、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さい状態は、吸収式冷凍装置が中負荷状態および低負荷状態にあり、目標温度を補正している状態で吸収式冷凍装置の負荷が高くなるように変動したとしても、再生器における供給熱流量を高くすれば、負荷の変動後に、ブラインの温度を仕様温度範囲に容易に収めることができる。このように吸収式冷凍装置が中負荷状態および低負荷状態にあるときだけ、目標温度を補正するので、高い温度制御性を維持することができる。したがって高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる。 According to the present invention, the temperature of the brine sent from the evaporator is detected by the temperature detecting means. The control means has a heat supply control unit, and the heat supply control unit controls the supply heat flow rate in the regenerator so that the detected brine temperature approaches the target temperature. As a result, a brine having a temperature close to the target temperature is obtained, and the brine can be suitably used. Further, the control means has a correction unit, and when the ratio of the large supply heat flow rate in the regenerator is small, the correction unit sets the target temperature so that the ratio of the large supply heat flow rate is small. Is corrected. As a result, the supply heat flow rate in the regenerator can be reduced and energy saving can be realized. Moreover, the target temperature is corrected so that the brine temperature falls within the specification temperature range based on the target temperature initially set by the setting means, so the brine temperature does not deviate from the specification temperature range. High temperature controllability can be maintained. In addition, the state in which the ratio of the supply heat flow rate in the regenerator is small is small when the absorption refrigeration apparatus is in the medium load state and the low load state and the target temperature is corrected. Even if the load fluctuates, if the supply heat flow rate in the regenerator is increased, the brine temperature can be easily kept within the specified temperature range after the load fluctuates. Thus, since the target temperature is corrected only when the absorption refrigeration apparatus is in the medium load state and the low load state, high temperature controllability can be maintained. Therefore, energy conservation can be achieved while maintaining high temperature controllability.
また本発明は、吸収式冷凍装置は、冷暖房に用いられる吸収式冷温水機であって、
補正部は、冷房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、目標温度を高くし、暖房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、目標温度を低くするように、目標温度を補正することを特徴とする。
Further, the present invention is an absorption refrigeration apparatus used for cooling and heating, an absorption chiller / heater,
In the cooling operation state, the correction unit increases the target temperature when the ratio of the large supply heat flow rate in the regenerator is small, and the ratio of the large supply heat flow rate in the regenerator is small in the heating operation state. The target temperature is corrected so as to lower the target temperature.
本発明に従えば、冷房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、補正部によって、目標温度が高くなるように補正される。また暖房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、補正部によって、目標温度が低くなるように補正される。これによって冷房運転状態および暖房運転状態のいずれの状態においても、省エネルギ化を達成することができる。 According to the present invention, in the cooling operation state, when the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the correction unit corrects the target temperature to be high. In the heating operation state, when the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the correction unit corrects the target temperature to be low. Thus, energy saving can be achieved in both the cooling operation state and the heating operation state.
また本発明は、再生器で溶液に熱を供給することによって、蒸発器からブラインを温度調整して送出する吸収式冷凍装置を制御する制御装置であって、
蒸発器から送出されるブラインの温度を検出する温度検出手段と、
蒸発器から送出されるブラインの温度の目標温度を初期設定する設定手段と、
熱供給制御および補正部を有する制御手段であって、
熱供給制御部は、温度検出手段によって検出されるブラインの温度と、目標温度に基づいて設定される熱供給開始温度および熱供給停止温度とに基づいて、ブラインの温度が目標温度に近づくように、再生器における熱供給実行および熱供給停止を制御し、
補正部は、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、ブラインの温度が設定手段によって初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まり、かつ熱供給実行状態の占める割合が小さくなるように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正することを特徴とする吸収式冷凍装置の制御装置である。
Further, the present invention is a control device for controlling an absorption refrigeration apparatus that adjusts the temperature of brine from an evaporator and supplies it by supplying heat to the solution with a regenerator,
Temperature detecting means for detecting the temperature of the brine sent from the evaporator;
Setting means for initially setting the target temperature of the brine temperature sent from the evaporator;
Control means having a heat supply control and correction unit,
The heat supply control unit is configured so that the brine temperature approaches the target temperature based on the brine temperature detected by the temperature detection unit and the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature set based on the target temperature. , Control heat supply execution and heat supply stop in the regenerator,
When the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the correction unit has a brine temperature that falls within the specification temperature range based on the target temperature initially set by the setting means, and the ratio of the heat supply execution state is A control device for an absorption refrigeration apparatus, wherein the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so as to be small.
本発明に従えば、蒸発器から送出されるブラインの温度が温度検出手段によって検出される。制御手段は熱供給制御部を有しており、検出されるブラインの温度と、目標温度に基づいて設定される熱供給開始温度および熱供給停止温度とに基づいて、熱供給制御部によって、再生器における熱供給実行および熱供給停止が制御される。これによって目標温度に近い温度のブラインが得られ、ブラインを好適に利用することができる。さらに制御手段は、補正部を有しており、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給実行状態の占める割合が小さくなるように、補正部によって、熱供給開始温度および熱供給停止温度が補正される。これによって再生器における熱供給実行状態の時間を短くして、省エネルギ化を実現することができる。しかも熱供給開始温度および熱供給停止温度は、ブラインの温度が設定手段によって初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まるように、補正されるので、ブラインの温度が仕様温度範囲から外れてしまうことがなく、高い温度制御性を維持することができる。さらに加えて、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さい状態は、吸収式冷凍装置が中負荷状態および低負荷状態にあり、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正している状態で吸収式冷凍装置の負荷が高くなるように変動したとしても、再生器における熱供給実行状態の占める割合を高くすれば、負荷の変動後に、ブラインの温度を仕様温度範囲に容易に収めることができる。このように吸収式冷凍装置が中負荷状態および低負荷状態にあるときだけ、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正するので、高い温度制御性を維持することができる。したがって高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる。 According to the present invention, the temperature of the brine sent from the evaporator is detected by the temperature detecting means. The control means has a heat supply control unit, and is regenerated by the heat supply control unit based on the detected brine temperature and the heat supply start temperature and heat supply stop temperature set based on the target temperature. The heat supply execution and the heat supply stop in the container are controlled. As a result, a brine having a temperature close to the target temperature is obtained, and the brine can be suitably used. Further, the control means has a correction unit, and when the ratio of the heat supply execution state in the regenerator is small, the correction unit causes the heat supply start temperature and the heat to be reduced so that the ratio of the heat supply execution state is small. Supply stop temperature is corrected. This shortens the heat supply execution state time in the regenerator, thereby realizing energy saving. Moreover, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so that the brine temperature falls within the specified temperature range based on the target temperature initially set by the setting means. It will not come off and high temperature controllability can be maintained. In addition, the state where the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small is a state where the absorption refrigeration apparatus is in the medium load state and the low load state, and the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected. Even if the load of the absorption refrigeration system changes so as to increase, if the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is increased, the temperature of the brine can be easily kept within the specified temperature range after the load changes. . Thus, since the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected only when the absorption refrigeration apparatus is in the medium load state and the low load state, high temperature controllability can be maintained. Therefore, energy conservation can be achieved while maintaining high temperature controllability.
また本発明は、吸収式冷凍装置は、冷暖房に用いられる吸収式冷温水機であって、
補正部は、冷房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給開始温度および熱供給停止温度を高くし、暖房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給開始温度および熱供給停止温度を低くするように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正することを特徴とする。
Further, the present invention is an absorption refrigeration apparatus used for cooling and heating, an absorption chiller / heater,
The correction unit increases the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature when the ratio of the heat supply execution state in the regenerator is small in the cooling operation state, and occupies the heat supply execution state in the regenerator in the heating operation state. When the ratio is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so as to lower the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature.
本発明に従えば、冷房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、補正部によって、熱供給開始温度および熱供給停止温度が高くなるように補正される。また暖房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、補正部によって、熱供給開始温度および熱供給停止温度が低くなるように補正される。これによって冷房運転状態および暖房運転状態のいずれの状態においても、省エネルギ化を達成することができる。 According to the present invention, in the cooling operation state, when the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the correction unit corrects the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature to be high. In the heating operation state, when the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the correction unit corrects the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature to be low. Thus, energy saving can be achieved in both the cooling operation state and the heating operation state.
また本発明は、再生器で溶液に熱を供給することによって、蒸発器からブラインを温度調整して送出する吸収式冷凍装置を制御する制御方法であって、
蒸発器から送出されるブラインの温度を検出する温度検出工程と、
再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、蒸発器から送出されるブラインの温度が初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まり、かつ供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さくなるように、目標温度を補正し、検出されるブラインの温度が目標温度に近づくように、再生器における供給熱流量を制御する制御工程とを備えることを特徴とする吸収式冷凍装置の制御方法である。
Further, the present invention is a control method for controlling an absorption refrigeration apparatus for adjusting the temperature of brine from an evaporator and feeding it by supplying heat to the solution with a regenerator,
A temperature detection step of detecting the temperature of the brine sent from the evaporator;
When the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the temperature of the brine sent from the evaporator is within the specified temperature range based on the target temperature that is initially set, and the supply heat flow rate is large. An absorption refrigeration characterized by comprising a control step of correcting the target temperature so that the proportion occupied is small and controlling the flow rate of heat supplied to the regenerator so that the detected brine temperature approaches the target temperature This is a method for controlling the apparatus.
本発明に従えば、蒸発器から送出されるブラインの温度を検出し、そのブラインの温度が、目標温度に近づくように、再生器における供給熱流量を制御する。これによって目標温度に近い温度のブラインを得て、ブラインを好適に利用することができる。さらに再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さくなるように、目標温度を補正する。これによって再生器における供給熱流量を小さくして、省エネルギ化を実現することができる。しかもブラインの温度が初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まるように、目標温度を補正するので、ブラインの温度が仕様温度範囲から外れてしまうことがなく、高い温度制御性を維持することができる。さらに加えて、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さい状態は、吸収式冷凍装置が中負荷状態および低負荷状態にあり、目標温度を補正している状態で吸収式冷凍装置の負荷が高くなるように変動したとしても、再生器における供給熱流量を高くすれば、負荷の変動後に、ブラインの温度を仕様温度範囲に容易に収めることができる。このように吸収式冷凍装置が中負荷状態および低負荷状態にあるときだけ、目標温度を補正するので、高い温度制御性を維持することができる。したがって高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる。 According to the present invention, the temperature of the brine sent from the evaporator is detected, and the supply heat flow rate in the regenerator is controlled so that the temperature of the brine approaches the target temperature. As a result, a brine having a temperature close to the target temperature can be obtained, and the brine can be suitably used. Furthermore, when the proportion of the state where the supply heat flow rate is large in the regenerator is small, the target temperature is corrected so that the proportion of the state where the supply heat flow rate is large is small. As a result, the supply heat flow rate in the regenerator can be reduced and energy saving can be realized. In addition, since the target temperature is corrected so that the brine temperature falls within the specified temperature range based on the initially set target temperature, the brine temperature does not deviate from the specified temperature range, and high temperature controllability is achieved. Can be maintained. In addition, the state in which the ratio of the supply heat flow rate in the regenerator is small is small when the absorption refrigeration apparatus is in the medium load state and the low load state and the target temperature is corrected. Even if the load fluctuates, if the supply heat flow rate in the regenerator is increased, the brine temperature can be easily kept within the specified temperature range after the load fluctuates. Thus, since the target temperature is corrected only when the absorption refrigeration apparatus is in the medium load state and the low load state, high temperature controllability can be maintained. Therefore, energy conservation can be achieved while maintaining high temperature controllability.
また本発明は、吸収式冷凍装置は、冷暖房に用いられる吸収式冷温水機であって、
制御工程において、冷房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、目標温度を高くし、暖房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、目標温度を低くするように、目標温度を補正することを特徴とする。
Further, the present invention is an absorption refrigeration apparatus used for cooling and heating, an absorption chiller / heater,
In the control process, in the cooling operation state, when the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the target temperature is increased, and in the heating operation state, the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small. The target temperature is corrected so as to lower the target temperature.
本発明に従えば、冷房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、目標温度を高くするように補正する。また暖房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、目標温度を低くするように補正する。これによって冷房運転状態および暖房運転状態のいずれの状態においても、省エネルギ化を達成することができる。 According to the present invention, in the cooling operation state, when the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the target temperature is corrected to be high. Further, in the heating operation state, when the proportion of the state in which the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the target temperature is corrected to be low. Thus, energy saving can be achieved in both the cooling operation state and the heating operation state.
また本発明は、再生器で溶液に熱を供給することによって、蒸発器からブラインを温度調整して送出する吸収式冷凍装置を制御する制御方法であって、
蒸発器から送出されるブラインの温度を検出する温度検出工程と、
再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、吸収式冷凍装置から送出されるブラインの温度が初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まり、かつ熱供給実行状態の占める割合が小さくなるように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正し、検出されるブラインの温度と、目標温度に基づいて設定される熱供給開始温度および熱供給停止温度とに基づいて、ブラインの温度が目標温度に近づくように、再生器における熱供給実行および熱供給停止を制御する制御工程とを備えることを特徴とする吸収式冷凍装置の制御方法である。
Further, the present invention is a control method for controlling an absorption refrigeration apparatus for adjusting the temperature of brine from an evaporator and feeding it by supplying heat to the solution with a regenerator,
A temperature detection step of detecting the temperature of the brine sent from the evaporator;
When the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the proportion of the brine supplied from the absorption refrigeration apparatus falls within the specified temperature range based on the initial target temperature and the heat supply execution state The heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so as to decrease, and the brine temperature is determined based on the detected brine temperature and the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature set based on the target temperature. And a control step for controlling heat supply execution and heat supply stop in the regenerator so that the temperature of the regenerator approaches the target temperature.
本発明に従えば、蒸発器から送出されるブラインの温度を検出し、そのブラインの温度と、熱供給開始温度および熱供給停止温度とに基づいて、再生器における熱供給実行および熱供給停止を制御する。これによって目標温度に近い温度のブラインを得て、ブラインを好適に利用することができる。さらに再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給実行状態の占める割合が小さくなるように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正する。これによって再生器における熱供給実行状態の時間を短くして、省エネルギ化を実現することができる。しかもブラインの温度が初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まるように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正するので、ブラインの温度が仕様温度範囲から外れてしまうことがなく、高い温度制御性を維持することができる。さらに加えて、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さい状態は、吸収式冷凍装置が中負荷状態および低負荷状態にあり、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正している状態で吸収式冷凍装置の負荷が高くなるように変動したとしても、再生器における熱供給実行状態の占める割合を高くすれば、負荷の変動後に、ブラインの温度を仕様温度範囲に容易に収めることができる。このように吸収式冷凍装置が中負荷状態および低負荷状態にあるときだけ、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正するので、高い温度制御性を維持することができる。したがって高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる。 According to the present invention, the temperature of the brine sent from the evaporator is detected, and the heat supply execution and the heat supply stop in the regenerator are performed based on the temperature of the brine, the heat supply start temperature, and the heat supply stop temperature. Control. As a result, a brine having a temperature close to the target temperature can be obtained, and the brine can be suitably used. Further, when the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so that the ratio of the heat supply execution state is small. This shortens the heat supply execution state time in the regenerator, thereby realizing energy saving. In addition, since the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so that the brine temperature falls within the specification temperature range based on the initially set target temperature, the brine temperature may be out of the specification temperature range. And high temperature controllability can be maintained. In addition, the state where the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small is a state where the absorption refrigeration apparatus is in the medium load state and the low load state, and the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected. Even if the load of the absorption refrigeration system changes so as to increase, if the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is increased, the temperature of the brine can be easily kept within the specified temperature range after the load changes. . Thus, since the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected only when the absorption refrigeration apparatus is in the medium load state and the low load state, high temperature controllability can be maintained. Therefore, energy conservation can be achieved while maintaining high temperature controllability.
また本発明は、吸収式冷凍装置は、冷暖房に用いられる吸収式冷温水機であって、
制御工程において、冷房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給開始温度および熱供給停止温度を高くし、暖房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給開始温度および熱供給停止温度を低くするように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正することを特徴とする。
Further, the present invention is an absorption refrigeration apparatus used for cooling and heating, an absorption chiller / heater,
In the control process, in the cooling operation state, when the ratio of the heat supply execution state in the regenerator is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are increased, and in the heating operation state, the heat supply execution state in the regenerator occupies When the ratio is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so as to lower the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature.
本発明に従えば、冷房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給開始温度および熱供給停止温度を高するように補正する。また暖房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給開始温度および熱供給停止温度を低くするように補正する。これによって冷房運転状態および暖房運転状態のいずれの状態においても、省エネルギ化を達成することができる。 According to the present invention, in the cooling operation state, when the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected to be increased. In the heating operation state, when the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected to be low. Thus, energy saving can be achieved in both the cooling operation state and the heating operation state.
本発明によれば、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さくなるように、補正部によって、目標温度が補正される。しかも目標温度は、ブラインの温度が設定手段によって初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まるように、補正される。したがって高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる。また再生器における供給熱流量が大きい状態となることを抑制し、供給熱流量の変動を抑制することが可能であり、吸収式冷凍装置の寿命を延長することができる。 According to the present invention, when the proportion of the state where the supply heat flow rate is large in the regenerator is small, the target temperature is corrected by the correction unit so that the proportion of the state where the supply heat flow rate is large is small. In addition, the target temperature is corrected so that the brine temperature falls within a specification temperature range based on the target temperature initially set by the setting means. Therefore, energy conservation can be achieved while maintaining high temperature controllability. Moreover, it can suppress that the supply heat flow rate in a regenerator becomes a large state, can suppress the fluctuation | variation of supply heat flow rate, and can extend the lifetime of an absorption refrigeration apparatus.
また本発明によれば、冷房運転状態および暖房運転状態のいずれの状態においても、省エネルギ化を達成することができる。 Further, according to the present invention, energy saving can be achieved in both the cooling operation state and the heating operation state.
また本発明によれば、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給実行状態の占める割合が小さくなるように、補正部によって、熱供給開始温度および熱供給停止温度が補正される。しかも熱供給開始温度および熱供給停止温度は、ブラインの温度が設定手段によって初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まるように、補正される。したがって高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる。また再生器における熱供給実行状態となることを抑制し、熱供給実行状態と熱供給停止状態の変動を抑制することが可能であり、吸収式冷凍装置の寿命を延長することができる。 According to the invention, when the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected by the correction unit so that the ratio of the heat supply execution state is small. The Moreover, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so that the brine temperature falls within the specification temperature range based on the target temperature initially set by the setting means. Therefore, energy conservation can be achieved while maintaining high temperature controllability. In addition, it is possible to suppress the heat supply execution state in the regenerator, and to suppress fluctuations in the heat supply execution state and the heat supply stop state, thereby extending the life of the absorption refrigeration apparatus.
また本発明によれば、冷房運転状態および暖房運転状態のいずれの状態においても、省エネルギ化を達成することができる。 Further, according to the present invention, energy saving can be achieved in both the cooling operation state and the heating operation state.
また本発明によれば、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さくなるように、目標温度を補正する。しかもブラインの温度が設定手段によって初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まるように、目標温度を補正する。したがって高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる。 Further, according to the present invention, when the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the target temperature is corrected so that the proportion of the state where the supply heat flow rate is large is small. In addition, the target temperature is corrected so that the brine temperature falls within the specification temperature range based on the target temperature initially set by the setting means. Therefore, energy conservation can be achieved while maintaining high temperature controllability.
また本発明によれば、冷房運転状態および暖房運転状態のいずれの状態においても、省エネルギ化を達成することができる。 Further, according to the present invention, energy saving can be achieved in both the cooling operation state and the heating operation state.
また本発明によれば、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給実行状態の占める割合が小さくなるように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正する。しかもブラインの温度が設定手段によって初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まるように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正する。したがって高い温度制御性を維持したうえで、省エネルギ化を達成することができる。 According to the present invention, when the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so that the ratio of the heat supply execution state is small. In addition, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so that the brine temperature falls within the specification temperature range based on the target temperature initially set by the setting means. Therefore, energy conservation can be achieved while maintaining high temperature controllability.
また本発明によれば、冷房運転状態および暖房運転状態のいずれの状態においても、省エネルギ化を達成することができる。 Further, according to the present invention, energy saving can be achieved in both the cooling operation state and the heating operation state.
図1は、本発明の実施の一形態の制御装置1を、吸収式冷温水機2とともに示すブロック図である。制御装置1は、吸収式冷凍装置の制御装置であって、吸収冷凍サイクルが適用される吸収式冷凍装置を制御するために用いられる。本実施の形態では、吸収式冷凍装置は、吸収式冷温水機2である。吸収式冷温水機2は、発生器とも呼ばれる再生器5と、凝縮器6と、蒸発器7と、吸収器8とを備える。本実施の形態では、吸収式冷温水機2は、二重効用吸収冷凍サイクルが適用される二重効用型冷凍装置であり、再生器5は、高温再生器10と、低温再生器11とを有する。
FIG. 1 is a block diagram showing a
再生器5と、吸収器8との間には、吸収器8から高温再生器10および低温再生器11に、希溶液を送る希溶液管路20が設けられるとともに、高温再生器10および低温再生器11から吸収器8に濃溶液を送る濃溶液管路21が設けられている。希溶液管路20および濃溶液管路21は、中途部に熱交換器22が介在され、希溶液管路20によって送られる希溶液と、濃溶液管路21によって送られる濃溶液との間で、熱交換可能に構成されている。希溶液は、吸収液に冷媒が吸収された溶液のうち、吸収液の濃度が比較的低い溶液であり、濃溶液は、吸収液に冷媒が吸収された溶液のうち、吸収液の濃度が比較的高い溶液である。
Between the
希溶液管路20は、吸収器8と熱交換器22との間の希溶液共通管路部20aと、熱交換器22と高温発生器10との間の希溶液高温再生器管路部20bと、熱交換器22と低温発生器11との間の希溶液低温再生器管路部20cとを有する。希溶液共通管路部20aには、吸収器8から熱交換器22を経て高温再生器10および低温再生器11に、希溶液を送るための希溶液ポンプ23が設けられている。濃溶液管路21は、吸収器8と熱交換器22との間の濃溶液共通管路部21aと、熱交換器22と高温発生器10との間の濃溶液高温再生器管路部21bと、熱交換器22と低温発生器11との間の濃溶液低温再生器管路部21cとを有する。濃溶液低温再生器管路部21cには、低温再生器11から熱交換器22を経て吸収器8に、濃溶液を送るための濃溶液ポンプ24が設けられている。
The
高温再生器10には、燃焼炉14が設けられ、燃焼炉14では、燃料供給源から燃料供給管路13を介して供給される燃料が燃焼される。高温再生器10では、燃焼炉14における燃焼で発生される熱が、希溶液共通管路部20aおよび希溶液高温再生器管路部20bを介し、吸収器8から熱交換器22を経て送られる希溶液に供給され、希溶液が加熱される。このように希溶液が加熱されると、冷媒が蒸気となって希溶液から追出される。高温再生器10で蒸気となって追出された冷媒は、気液分離器15を経て、高温再生冷媒管路16を介して低温再生器11に送られる。高温再生器10で冷媒が追出された溶液は、濃溶液となり、濃溶液高温再生器管路部21bおよび濃溶液共通管路部21aを介し、熱交換器22を経て吸収器8に送られる。燃焼炉14で発生する排ガスは、排ガスダクト18を介して排出される。
The high-
低温再生器11には、高温再生器10から送られる冷媒が流下する低温再生器コイル6aが設けられ、この低温再生器コイル6aに、希溶液共通管路部20aおよび希溶液低温再生器管路部20cを介し、吸収器8から熱交換器22を経て送られる希溶液が、散布される。この構成によって、高温再生器10から送られる冷媒の熱が、吸収器8から送られる希溶液に供給され、希溶液が加熱される。このように希溶液が加熱されると、冷媒が蒸気となって希溶液から追出される。低温再生器11で蒸気となって追出される冷媒は、低温再生冷媒通路25を介して凝縮器6に送られる。また高温再生器10から低温再生器11に送られ、低温再生器コイルを流下して低温再生器11での希溶液の加熱に利用された冷媒は、低温再生冷媒通路25と異なる高温冷媒管路26を介して凝縮器6に送られる。低温再生器11で冷媒が追出された溶液は、濃溶液となり、濃溶液低温再生器管路部21cおよび濃溶液共通管路部21aを介し、熱交換器22を経て吸収器8に送られる。
The low-
凝縮器6には、冷却水が流下する凝縮器コイル6aが設けられ、この凝縮器コイル6aには、冷却水源から冷却水供給管路28を介して供給される冷却水が、吸収器8を経て導かれる。凝縮器6では、この凝縮器コイル6aの周囲に冷媒が導かれる。この構成によって、この冷却水によって、冷媒が冷却され、その冷媒が蒸気の状態にあれば凝縮される。このように凝縮器6で冷却され、液化された冷媒は、低温冷媒管路27を介して蒸発器7に送られる。凝縮器コイル6aを流下し、凝縮器6で冷媒の冷却に利用された冷却水は、冷却水排出管路29から排出される。
The
蒸発器7には、ブラインが流下する蒸発器コイルが設けられ、ブライン供給管路30を介して供給されるブラインが、蒸発器コイルを流下し、ブライン送出管路31を介して送出される。また蒸発器7には、冷媒循環管路33が設けられ、冷媒循環回路33に介在される冷媒循環ポンプ34によって、冷媒が循環され、蒸発器コイル7aに散布される。このような構成によって、冷媒が蒸発器コイル7aを流下するブラインから気化熱を奪って蒸発し、蒸発器コイル7aを流下するブラインを冷却することができる。蒸発器7と吸収器8とは連通されており、蒸発器7で蒸発した冷媒は、吸収器8に導かれる。
The
吸収器8には、冷却水が流下する吸収器コイル8aが設けられ、この吸収器コイル8aには、冷却水源から冷却水供給管路28を介して供給される。高温再生器10および低温再生器11から濃溶液管路21を介して送られる濃溶液は、濃溶液共通管路部21から、吸収器コイル8aに散布される。この構成によって高温再生器10および低温再生器11から送られる濃溶液は、冷却水によって冷却される。吸収器8では、蒸発器7で蒸発し、蒸発器7から導かれる冷媒が、吸収液に吸収される。吸収器コイル8aを流下し、吸収器8で溶液の冷却に利用された冷却水は、凝縮器コイル6aに送られる。
The
また吸収式冷温水機2は、高温冷媒管路26から分岐して、蒸発器7に接続されるバイパス管路37が設けられ、バイパス管路37には、冷暖切替弁38が介在されている。冷暖切替弁38は、バイパス管路37を開閉する開閉弁である。
Further, the absorption chiller /
冷暖切替弁38が閉じられている状態での運転は、冷運転であり、冷運転では、高温再生器10から低温再生器11に送られる冷媒は、前述のように、低温再生器コイル11aから高温冷媒管路26を介して凝縮器6に送られた後、凝縮器6から低温冷媒管路27を介して蒸発器7に送られる。この蒸発器7で冷媒を蒸発させることによって、ブラインを冷却することができる。したがって吸収式冷温水機2は、冷暖切替弁38を閉じた冷運転では、再生器5で熱を供給することによって、蒸発器7からブラインを冷却して送出すことができる。
The operation in the state where the cooling /
冷運転では、蒸発器7から送出されるブラインの温度(以下「出口温度」ともいう)TCHOUTは、蒸発器7における単位時間あたりの冷媒の蒸発量が大きくなるにつれて低くなる。蒸発器7における単位時間あたりの冷媒の蒸発量は、吸収器8における単位時間あたりの冷媒の吸収量が大きくなるにつれて、大きくなる。吸収器8における単位時間あたりの冷媒の吸収量は、吸収器8における溶液の温度が低くなるにつれて大きくなり、また吸収器8における溶液の吸収液の濃度が高くなるにつれて大きくなる。吸収器8における溶液の吸収液の濃度は、再生器5における供給熱流量が大きくなるにつれて高くなる。したがって冷運転では、出口温度TCHOUTは、再生器5における供給熱流量が大きくなるにつれて低くなる。出口温度TCHOUTは、ブライン送出管路31の蒸発器7付近におけるブラインの温度である。
In the cold operation, the temperature of the brine sent from the evaporator 7 (hereinafter also referred to as “outlet temperature”) T CHOUT decreases as the refrigerant evaporation amount per unit time in the
冷暖切替弁38が開かれている状態での運転は、暖運転であり、暖運転では、高温再生器10から低温再生器11に送られる冷媒は、高温冷媒管路26からバイパス管路37を介して、高温のまま蒸発器7に送られる。このように高温冷媒管路26の冷媒がバイパスする部分以外の構成において、溶液、冷媒、ブラインおよび冷却水は、前述の冷運転と同様に移動する。この暖運転では、蒸発器7において、冷媒がブラインから気化熱を奪うのではなく、高温の冷媒からブラインに熱が供給される状態となり、ブラインを加熱することができる。したがって吸収式冷温水機2は、冷暖切替弁38を開いた暖運転では、再生器5で熱を供給することによって、蒸発器7からブラインを加熱して送出すことができる。
The operation in the state where the cooling /
暖運転では、出口温度TCHOUTは、蒸発器7におけるブラインへの加熱流量が大きくなるにつれて高くなる。加熱流量は、単位時間あたりの加熱量である。蒸発器7におけるブラインへの加熱流量は、高温冷媒管路26からバイパス管路37を介して蒸発器7に送られる冷媒の温度が高くなるにつれて、また冷媒の流量が大きくなるにつれて、大きくなる。高温冷媒管路26からバイパス管路37を介して蒸発器7に送られる冷媒の温度は、再生器5における供給熱流量が大きくなるにつれて高くなる。また高温冷媒管路26からバイパス管路37を介して蒸発器7に送られる冷媒の流量は、再生器5における供給熱流量が大きくなるにつれて大きくなる。したがって暖運転では、出口温度TCHOUTは、再生器5における供給熱流量が大きくなるにつれて高くなる。
In the warm operation, the outlet temperature T CHOUT increases as the heating flow rate to the brine in the
また燃焼炉14に燃料を供給する燃料供給管路13には、燃料供給流量制御弁40が介在されている。この燃料供給流量制御弁40の開度を変更することによって、燃焼炉14に供給される燃料の流量を変更し、再生器5における燃焼状態を変更して、再生器5における供給熱流量を変更することができる。燃料供給流量制御弁40の開度が大きくなるにつれて、燃料の流量は大きくなり、燃焼状態は単位時間あたりの発生熱量が大きい状態となり、再生器における供給熱流量は大きくなる。このように吸収式冷温水機2は、再生器5における供給熱流量を変更可能に構成される。
A fuel supply flow
燃料供給流量制御弁40の開度は、無段階的に変更可能に構成され、これによって燃料の流量、燃焼状態および供給熱流量が、無段階的に変更可能な構成であってもよいが、本実施の形態では、燃料供給流量制御弁40の開度は、多段階的に変更可能な構成であり、燃料の流量、燃焼状態および供給熱流量が、多段階的に変更可能な構成である。燃料供給流量制御弁40は、全開状態、全体状態における開度の50%の開度となる中間開状態、および全閉状態の3つの状態に、切替え可能に構成されている。
The opening degree of the fuel supply flow
燃料供給流量制御弁40が全閉状態にある場合、燃料の供給が停止されて燃料の流量は0となり、単位時間あたりの発生熱量が0の燃焼停止状態にあり、再生器5における熱供給が停止される。これに対して、燃料供給流量制御弁40が開状態にある場合、燃料が供給されて燃焼実行状態にあり、再生器5では溶液に熱が供給される。開状態は、全開状態および中間開状態を含み、燃焼実行状態は、高燃焼状態および低燃焼状態を含む。燃料供給流量制御弁40が全開状態にある場合、中間開状態と比べて、燃料の流量は大きく、単位時間あたりの発生熱量が大きい、高燃焼状態にある。燃料供給流量制御弁40が中間開状態にある場合、全開状態と比べて、燃料の流量は小さく、単位時間あたりの発生熱量が小さい、低燃焼状態にある。燃焼停止状態、低燃焼状態および高燃焼状態の順に、再生器5における供給熱流量が大きくなる。
When the fuel supply flow
2次冷媒とも呼ばれるブラインは、需要先に供給され、温度調節に利用される。吸収式冷温水機2は、このようにブラインを加熱または冷却して供給する装置であり、その用途が限定されるわけではないが、本実施の形態では、冷暖房に用いられる。また本実施の形態では、ブラインは、水である。また吸収液および冷媒は、水およびアンモニアであってもよいが、本実施の形態では、臭化リチウム(LiBr)および水である。本実施の形態では、燃料は、都市ガスとも呼ばれる天然ガスである。このように吸収式冷温水機2は、吸収液に臭化リチウムが用いられ、かつ冷媒に水が用いられ、燃料として天然ガスが用いられる装置であり、たとえば中小型機に分類される。
Brine, also called a secondary refrigerant, is supplied to the customer and used for temperature control. The absorption chiller /
この吸収式冷温水機2を制御するために、本発明に従う制御装置1が用いられる。制御装置1は、燃料供給流量制御弁40の開度を切替えるように制御することによって、燃焼炉14における燃焼状態を制御し、再生器5における溶液への供給熱量を制御して、ブライン送出管路31から送出されるブラインの温度、したがってブラインの出口温度TCHOUTを制御する。燃焼状態は、燃焼位置とも呼ばれ、したがって高燃焼状態、低燃焼状態および燃焼停止状態は、高燃焼位置、低燃焼位置および燃焼停止位置とも呼ばれる。制御装置1は、3つの燃焼位置を切替えるように制御する構成であり、このような制御は、3位置制御とも呼ばれる。
In order to control this absorption-type cold /
制御装置1は、出口温度TCHOUTを検出する温度検出手段50と、制御条件情報を設定する設定手段51と、燃料供給流量制御弁40を開閉動作させる制御弁駆動指令手段52と、冷暖切替弁38を開閉動作させる切替弁駆動指令手段53と、制御に用いる情報を記憶する記憶手段54と、制御弁駆動指令手段52および切替弁駆動指令手段53を制御する制御手段55とを備える。制御手段55は、検出手段50によって検出される出口温度TCHOUTと記憶手段54に記憶される情報とに基づいて、設定手段51によって設定される制御条件情報によって決定される制御条件を満たすように、制御弁駆動指令手段52および切替弁駆動指令手段53を制御して、燃料供給流量制御弁40および冷暖切替弁38に開閉動作させる。
The
温度検出手段50は、ブライン送出管路31の蒸発器7付近において、ブライン送出管路31内のブラインの温度を検出する。この検出される温度が出口温度TCHOUTであり、温度検出手段50は、出口温度TCHOUTを表す信号を制御手段55に与える。この温度検出手段50は、温度センサであり、各種原理の温度センサを用いることができる。
The temperature detection means 50 detects the temperature of the brine in the
設定手段51は、操作者によって操作される操作部を備え、その操作部の操作によって情報を入力することができるように構成されている。設定手段51は、制御条件を決定する情報が入力されると、その情報を制御条件情報として設定し、制御条件情報を表す信号を制御手段55に与える。また設定手段51は、操作者が操作して、稼動開始および稼動停止を指令する情報を入力することができ、その情報を表す信号を制御手段55に与える。 The setting means 51 includes an operation unit operated by an operator, and is configured to be able to input information by operating the operation unit. When information for determining a control condition is input, the setting means 51 sets the information as control condition information and gives a signal representing the control condition information to the control means 55. The setting means 51 can be operated by an operator to input information for instructing operation start and operation stop, and gives a signal representing the information to the control means 55.
制御条件は、運転条件と、温度条件とを含み、したがって制御条件情報は、運転条件情報と温度条件情報とを含む。運転条件は、ブラインを冷却して送出す冷運転およびブラインを加熱して送出す暖運転のうち、選択される運転を実行するという条件である。設定手段51は、操作者の操作によって入力される冷運転および暖運転の選択情報を、運転条件情報として設定する。ブラインが冷暖房に用いられる場合、冷運転は、冷房運転であり、暖運転は、暖房運転である。 The control condition includes an operation condition and a temperature condition. Therefore, the control condition information includes operation condition information and temperature condition information. The operation condition is a condition that a selected operation is executed among a cold operation in which the brine is cooled and sent out and a warm operation in which the brine is heated and sent out. The setting means 51 sets the selection information of the cold operation and the warm operation input by the operator's operation as the operation condition information. When brine is used for air conditioning, the cold operation is a cooling operation, and the warm operation is a heating operation.
温度条件は、出口温度TCHOUTを、操作者の要求を満足させることができる温度付近に保持するという条件である。設定手段51は、操作者が操作して要求温度を表す温度情報を入力することができる。この要求温度は、出口温度TCHOUTを表してもよいが、本実施の形態では、ブラインを利用して温度調整される対象物の温度を表してもよい。対象物の温度は、吸収式冷温水機2が冷暖房に用いられる場合、冷暖房される空間の雰囲気の温度である。
The temperature condition is a condition that the outlet temperature T CHOUT is maintained near the temperature at which the operator's request can be satisfied. The setting means 51 can be operated by an operator to input temperature information indicating the required temperature. This required temperature may represent the outlet temperature T CHOUT , but in the present embodiment, the required temperature may represent the temperature of an object whose temperature is adjusted using brine. The temperature of the object is the temperature of the atmosphere of the space to be air-conditioned when the absorption chiller /
設定手段51は、入力される要求温度に基づいて、出口温度TCHOUTの目標温度T0を初期設定する。つまり出口温度TCHOUTの目標温度T0の初期値を設定する。設定手段51は、要求温度が出口温度TCHOUTを表す場合、その要求温度を目標温度T0の初期値に決定し、要求温度がブラインを利用して温度調整される対象物の温度を表す場合、対象物の温度を要求温度にすることが可能なブラインの温度を、目標温度T0の初期値に設定する。したがって温度条件は、出口温度TCHOUTを、目標温度T0付近に保持するという条件でもある。設定手段51は、入力される温度情報に基づいて、温度条件情報として目標温度T0を初期設定する。 The setting means 51 initializes the target temperature T0 of the outlet temperature T CHOUT based on the input required temperature. That is, the initial value of the target temperature T0 of the outlet temperature T CHOUT is set. When the required temperature represents the outlet temperature T CHOUT , the setting means 51 determines the required temperature as an initial value of the target temperature T0, and when the required temperature represents the temperature of an object whose temperature is adjusted using brine, The brine temperature at which the temperature of the object can be set to the required temperature is set to the initial value of the target temperature T0. Therefore, the temperature condition is also a condition that the outlet temperature T CHOUT is maintained near the target temperature T0. The setting means 51 initially sets the target temperature T0 as temperature condition information based on the input temperature information.
制御弁駆動指令手段52は、制御手段55からの指令を表す信号に応答し、燃料供給流量制御弁40を開閉動作させるドライバである。切替弁駆動指令手段53は、制御手段55からの指令を表す信号に応答し、冷暖切替弁38を開閉動作させるドライバである。記憶手段54は、たとえば半導体メモリによって実現され、制御手段55によって読出し可能に情報を記憶する。記憶手段54は、制御に用いる情報として、燃焼位置を示す情報を記憶している。この燃焼位置を示す情報は、少なくとも燃焼状態の切替時刻と、切替後の燃焼状態とを含む。
The control valve drive command means 52 is a driver that opens and closes the fuel supply flow
制御手段55は、たとえば中央演算処理ユニット(略称CPU)によって実現される。制御手段55は、冷運転および暖運転を切替える冷暖制御部60と、出口温度TCHOUTを制御する温度制御部61とを有する。温度制御部61は、再生器5における燃焼状態を切替えて、出口温度TCHOUTを制御する。
The control means 55 is realized by, for example, a central processing unit (abbreviated as CPU). The control means 55 includes a cooling /
冷暖制御部61は、設定手段51からの信号に応答し、制御条件として設定されている運転条件に基づいて、切替弁駆動指令手段53に指令を表す信号を与えて制御する。冷暖制御部61は、運転条件として、冷運転するように設定されている場合、切替弁駆動指令手段53に閉じるように指令する信号を与え、冷暖切替弁38を閉じさせる。また冷暖制御部61は、運転条件として、暖運転するように設定されている場合、切替弁駆動指令手段53に開くように指令する信号を与え、冷暖切替弁38を開かせる。このように冷暖制御部61は、設定される運転条件を満足するように、運転状態を切替制御する。
The cooling /
温度制御部61は、再生器5に熱供給するにあたって、温度検出手段50および設定手段51からの信号に応答し、温度検出手段50によって検出される出口温度TCHOUTと、目標温度T0とに基づいて、出口温度TCHOUTが目標温度T0に近づくように、再生器5における供給熱流量を制御する。温度制御部61は、制御弁駆動指令手段52を制御して、燃料供給流量制御弁40の開状態における開度を調整させて、供給熱量を制御する。さらに温度制御部61は、再生器5における熱供給実行状態での供給熱流量を制御するにあたって、再生器5における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、出口温度TCHOUTが仕様温度範囲に収まり、かつ供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さくなるように、目標温度T0を補正する。
When supplying heat to the
仕様温度範囲は、操作者の要求を満足させることができる出口温度TCHOUTの範囲であって、蒸発器7から送出されるブラインを利用して対象物の温度を、操作者が要求する温度に調整可能な出口温度TCHOUTの範囲である。したがって仕様温度範囲は、目標温度T0の初期値付近の温度範囲であって、目標温度T0の初期値を基準とする温度範囲である。仕様温度範囲は、たとえば目標温度T0の初期値を中心として上下に所定の温度幅を有する温度範囲であり、一例を述べると、目標温度T0の初期値±1℃の温度範囲である。この仕様温度範囲は、温度制御部61によって設定される。
The specification temperature range is the range of the outlet temperature T CHOUT that can satisfy the operator's request, and the temperature of the object is set to the temperature required by the operator using the brine sent from the
また温度制御部61は、温度検出手段50および設定手段51からの信号に応答し、温度検出手段50によって検出される出口温度TCHOUTと、目標温度T0に基づいて設定される熱供給開始温度および熱供給停止温度とに基づいて、再生器5における熱供給実行および熱供給停止を制御する。温度制御部61は、制御弁駆動指令手段52を制御して、燃料供給流量制御弁40を開閉させることによって、供給熱量を制御する。さらに温度制御部61は、再生器5における熱供給実行および熱供給停止を制御するにあたって、再生器5における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、出口温度TCHOUTが仕様温度範囲に収まり、かつ熱供給実行状態の占める割合が小さくなるように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正する。
Further, the
温度制御部61では、燃供給および燃供給停止制御動作を優先させ、熱供給する場合、供給熱流量制御動作を実行する。このようにして温度制御部61では、再生器5で溶液に供給される熱流量を制御している。
In the
図2は、冷運転時の温度制御部61における高低切替制御動作のための構成を示すブロック図である。高低切替制御動作は、再生器5で溶液に熱供給する場合の供給熱流量を制御する供給熱流量制御動作である。本実施の形態では、温度制御部61は、供給熱流量を大小の2段階に制御する。温度制御部61は、基本ロジック部である熱供給制御部65と、補正ロジック部である補正部66とを有している。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration for a high / low switching control operation in the
熱供給制御部65は、偏差演算部70と、制御演算部71と、切替判定部72と、制御指令部73とを有する。偏差演算部70は、目標温度T0から出口温度TCHOUTを減算して偏差を求める。制御演算部71は、偏差演算部70によって求められる偏差に対して、少なくとも比例動作を含む制御演算、本実施の形態では、比例動作、積分動作および微分動作を含む制御演算を実行する。
The heat
制御演算部71では、出口温度TCHOUTが高くなると、演算結果である演算出力値MVが高くなり、出口温度TCHOUTが低くなると、演算結果である演算出力値MVが低くなるように、演算する。
The
切替判定部72は、制御演算部71における演算結果である演算出力値MVと、高燃焼切替閾値MVHIおよび低燃焼切替閾値MVLOとを比較し、燃焼状態を高(HI)燃焼状態および低(LO)燃焼状態のいずれにするかを判定する。高燃焼切替閾値MVHIおよび低燃焼切替閾値MVLOは、吸収式冷温水機2の構成によって決定される値であり、高燃焼切替閾値MVHIは、低燃焼切替閾値MVLOよりも大きい値(MVHI>MVLO)である。切替判定部72では、演算出力値MVが高燃焼切替閾値MVHIを超える(MV>MVHI)場合、高燃焼状態と判定し、演算出力値MVが低燃焼切替閾値MVLO未満(MV<MVLO)の場合、低燃焼状態と判定し、演算出力値MVが低燃焼切替閾値MVLO以上高燃焼切替閾値MVHI以下(MVLO≦MV≦MVHI)の場合、その時点での燃焼状態を保持と判定する。
The switching
制御指令部73は、切替判定部72における判定結果に基づいて、燃焼HI/LOを指令、つまり燃焼状態を高燃焼状態にするか低燃焼状態にするかを指令する信号を、制御弁駆動指令手段52に与える。制御指令部73では、切替判定部72における判定が低燃焼状態から高燃焼状態に切替ったとき、燃焼状態を高燃焼状態にするように指令する信号を、制御弁駆動指令手段52に与える。これによって制御弁駆動指令手段52によって燃料供給流量制御弁40が全開状態に切替えられ、燃焼状態が高燃焼状態に切替えられる。また制御指令部73では、切替判定部72における判定が高燃焼状態から低燃焼状態に切替ったとき、燃焼状態を低燃焼状態にするように指令する信号を、制御弁駆動指令手段52に与える。これによって制御弁駆動指令手段52によって燃料供給流量制御弁40が中間開状態に切替えられ、燃焼状態が低燃焼状態に切替えられる。
Based on the determination result in the switching
このようにして熱供給制御部65は、温度検出手段50によって検出されるブラインの出口温度TCHOUTと、目標温度T0とに基づいて、ブラインの出口温度TCHOUTが目標温度T0に近づくように、再生器における供給熱流量を制御する。
高燃焼切替閾値MVHIおよび低燃焼切替閾値MVLOは、前述のような制御によって得られる出口温度TCHOUTが、目標温度T0を基準とする制御温度範囲に収まるように、予め設定される。制御温度範囲は、前記仕様温度範囲の温度幅よりも小さい温度幅を有する範囲であって、たとえば目標温度T0を中心として上下に所定の温度幅を有する温度範囲であり、一例を述べると、目標温度T0±0.5℃の温度範囲である。 The high combustion switching threshold value MV HI and the low combustion switching threshold value MV LO are set in advance so that the outlet temperature T CHOUT obtained by the control as described above falls within the control temperature range based on the target temperature T0. The control temperature range is a range having a temperature range smaller than the temperature range of the specification temperature range, for example, a temperature range having a predetermined temperature range up and down around the target temperature T0. The temperature range is T0 ± 0.5 ° C.
前述のように、高燃焼状態は、燃料供給流量制御弁40が全開状態で供給される燃料を燃焼させる状態であり、低燃焼状態は、燃料供給流量制御弁40が中間開状態で供給される燃料を燃焼させる状態である。中間開状態における開度は、全開状態における開度を100%として半分の50%である。したがって高燃焼状態で溶液に与えられる供給熱流量を定格(=100%)とした場合、低燃焼状態で溶液に与えられる供給熱流量は半分の50%となる。高燃焼切替閾値MVHIは、定格の供給熱流量となる高燃焼状態に切替えるための閾値であり、低燃焼切替閾値MVLOは、定格の50%の供給熱流量となる低燃焼状態に切替えるための閾値である。
As described above, the high combustion state is a state in which fuel supplied by the fuel supply flow
高燃焼切替閾値MVHIと、低燃焼切替閾値MVLOとが近いほど、燃焼状態を高燃焼状態と低燃焼状態との間で切替える切替動作が頻繁に発生する。したがって実験およびシミュレーションの少なくともいずれか一方の結果に基づいて、単位時間あたり、たとえば1時間あたりの切替回数が予め定める回数以下となり、かつ出口温度TCHOUTが制御温度範囲内に収まるように、高燃焼切替閾値MVHIおよび低燃焼切替閾値MVLOが設定される。 The closer the high combustion switching threshold MV HI and the low combustion switching threshold MV LO are, the more frequently the switching operation that switches the combustion state between the high combustion state and the low combustion state. Therefore, based on the result of at least one of the experiment and the simulation, high combustion is performed so that the number of switching per unit time, for example, per hour is not more than a predetermined number and the outlet temperature T CHOUT is within the control temperature range. A switching threshold MV HI and a low combustion switching threshold MV LO are set.
補正部66は、補正量演算部75と、補正処理演算部76とを有する。補正量演算部75は、吸収式冷温水機2の負荷状態を求め、その負荷状態に応じた目標温度補正量Trs1を演算して求める。吸収式冷温水機2の負荷状態は、再生器5における供給熱流量が大きい状態の占める割合によって求められる。供給熱流量が大きい状態は、予め定める閾値以上の状態である。本実施の形態では、閾値が高燃焼状態における供給熱流量と低燃焼状態における供給熱流量との間に設定され、高燃焼状態が供給熱流量が大きい状態となる。補正処理演算部76は、冷運転状態では、設定手段52で設定される目標温度T0の初期値に、補正量演算部75によって求められる目標温度補正量Trs1を加算して、目標温度T0を高くするように補正する。この補正後の目標温度T0が偏差演算部70に与えられる。
The
図3は、冷運転時の温度制御部61における燃焼実行および燃焼停止切替制御動作のための構成を示すブロック図である。熱供給制御部65の切替判定部72では、前述の高燃焼状態および低燃焼状態の判定に加えて、燃焼実行および燃焼停止を判定する。切替判定部72は、温度検出手段50によって検出される出口温度TCHOUTと、熱供給開始温度である燃焼開始温度TON SPおよび熱供給停止温度である燃焼停止温度TOFF SPとを比較し、燃焼状態を燃焼実行状態および燃焼停止状態のいずれにするかを判定する。燃焼開始温度TON SPは、燃焼停止温度TOFF SPよりも大きい値(TON SP>TOFF SP)である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration for the combustion execution and the combustion stop switching control operation in the
燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPは、それらの各初期値が、目標温度T0の初期値に基づいて決定される。燃焼停止は、温度制御性に加え、過冷却による凍結防止の役割を果たしており、燃焼実行および燃焼停止切替制御動作では、高低切替制御動作のように制御演算値を用いるのではなく、直接温度で切替制御する。これによって演算量を少なくしかつ演算を簡易にして演算ミスを未然に防ぐ効果を達成できる。したがって燃焼停止温度TOFF SPの初期値は、出口温度TCHOUTがこの温度以下に冷却されると過冷却となるので燃焼実行の必要性がない、または吸収式冷温水機を損傷してしまうおそれがある温度に、またはその温度に基づいて設定される。燃焼停止温度TOFF SPの初期値がこのような条件を満たしたうえで、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPの初期値は、出口温度TCHOUTが燃焼開始温度TON SP以下の温度から上昇して燃焼開始温度TON SPを超えると、燃焼実行状態に切替え、出口温度TCHOUTが燃焼停止温度TON SP以上の温度から低下して燃焼停止温度TOFF SP未満になると、燃焼停止状態に切替えるように制御することによって、得られる出口温度TCHOUTが、前述の制御温度範囲に収まるように設定される。 Each initial value of the combustion start temperature T ON SP and the combustion stop temperature T OFF SP is determined based on the initial value of the target temperature T0. Combustion stop plays a role of prevention of freezing due to supercooling in addition to temperature controllability.In combustion execution and combustion stop switching control operation, control calculation value is not used directly like high-low switching control operation, but directly at temperature. Switch control. As a result, it is possible to reduce the amount of calculation and simplify the calculation, thereby achieving the effect of preventing calculation errors. Therefore, the initial value of the combustion stop temperature T OFF SP is supercooled when the outlet temperature T CHOUT is cooled below this temperature, so there is no need to execute combustion, or the absorption chiller / heater may be damaged. Is set at or based on a temperature. After the initial value of the combustion stop temperature T OFF SP satisfies such conditions, the initial values of the combustion start temperature T ON SP and the combustion stop temperature T OFF SP are such that the outlet temperature T CHOUT is equal to or lower than the combustion start temperature T ON SP. When the combustion start temperature T ON SP is exceeded and the combustion start temperature T ON SP is exceeded, the combustion is switched to the combustion execution state, and when the outlet temperature T CHOUT decreases from the temperature equal to or higher than the combustion stop temperature T ON SP and becomes less than the combustion stop temperature T OFF SP , By controlling to switch to the combustion stop state, the obtained outlet temperature T CHOUT is set so as to be within the aforementioned control temperature range.
切替判定部72では、出口温度TCHOUTが燃焼開始温度TON SPを超える(TCHOUT>TON SP)場合、燃焼実行状態と判定し、出口温度TCHOUTが燃焼停止温度TOFF SP未満(TCHOUT>TON SP)の場合、燃焼停止状態と判定し、出口温度TCHOUTが燃焼停止温度TOFF SP以上燃焼開始温度TON SP未満(TOFF SP≦TCHOUT≦TON SP)の場合、その時点での燃焼状態を保持と判定する。
In the switching
さらに制御指令部73は、切替判定部72における判定結果に基づいて、燃焼状態を燃焼実行状態にするか燃焼停止状態にするかを指令する信号を、制御弁駆動指令手段52に与える。制御指令部73では、切替判定部72における判定が燃焼停止状態から燃焼実行状態に切替ったとき、燃焼状態を燃焼実行状態にするように指令する信号を、制御弁駆動指令手段52に与える。これによって制御弁駆動指令手段52によって燃料供給流量制御弁40が開状態に切替えられ、燃焼状態が燃焼実行状態に切替えられる。また制御指令部73では、切替判定部72における判定が燃焼実行状態から燃焼停止状態に切替ったとき、燃焼状態を燃焼停止状態にするように指令する信号を、制御弁駆動指令手段52に与える。これによって制御弁駆動指令手段52によって燃料供給流量制御弁40が全閉状態に切替えられ、燃焼状態が燃焼停止状態に切替えられる。
Further, the
温度制御部61では、燃焼実行および燃焼停止切替制御動作を、高低切替制御動作よりも優先して実行する。燃焼実行および燃焼停止切替制御動作において、切替判定部72で、燃焼実行状態から切替えて燃焼停止状態にすると判定した場合、および燃焼停止状態を保持すると判定した場合は、温度制御部61は、高低切替制御動作を実行しない。これに対して、燃焼実行および燃焼停止切替制御動作において、切替判定部72で、燃焼停止状態から切替えて燃焼実行状態にすると判定した場合、および燃焼実行状態を保持して継続すると判定した場合、温度制御部61は、高低切替制御動作を併せて実行する。
The
このようにして熱供給制御部65は、温度検出手段50によって検出される出口温度TCHOUTと、目標温度T0に基づいて設定される熱供給開始温度である燃焼開始温度TON SPおよび熱供給停止温度である燃焼停止温度TOFF SPとに基づいて、出口温度TCHOUTが目標温度T0に近づくように、再生器5における熱供給実行および熱供給停止を制御する。
In this way, the heat
また補正部66では、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPを補正する。補正量演算部75は、吸収式冷温水機2の負荷状態を求め、その負荷状態に応じた切替温度補正量Trs2を演算して求める。吸収式冷温水機2の負荷状態は、再生器5における熱供給実行状態である燃焼実行状態の占める割合によって求められる。補正処理演算部76は、冷運転状態では、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPの初期値に、補正量演算部75によって求められる切替温度補正量Trs2をそれぞれ加算して、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPを高くするようにそれぞれ補正する。切替判定部72では、この補正後の燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPに用いて、燃焼状態を燃焼実行状態および燃焼停止状態のいずれにするかを判定する。
The
さらに制御指令部73は、切替えるように制御したとき、その切替時刻と切替後の燃焼状態がどの状態であるかを表す情報を、記憶手段54に与えて記憶させる。つまり制御手段73は、燃焼状態を、高燃焼状態に切替えるように制御したとき、その時刻と切替後の燃焼状態が高燃焼であることを表す情報を、記憶手段54に与えて記憶させる。また制御指令部73は、燃焼状態を、低燃焼状態に切替えるように制御したとき、その時刻と切替後の燃焼状態が低燃焼状態であることを表す情報を、記憶手段54に与えて記憶させる。また制御指令部73は、燃焼状態を、燃焼停止状態に切替えるように制御したとき、その時刻と切替後の燃焼状態が燃焼停止状態であることを表す情報を、記憶手段54に与えて記憶させる。
Furthermore, when controlling to switch, the
図4は、補正量演算部75の目標温度補正量Trs1を求めるための構成を示すブロック図である。補正量演算部75は、負荷算出部77と、補正量算出部78とを有する。負荷算出部77は、吸収式冷温水機2の負荷状態を求める。負荷は、直接検出することが困難であり、高低切替制御動作においては、負荷を表す指標として、再生器5における供給熱流量が大きい状態の占める割合を求める。この再生器5における供給熱流量が大きい状態の占める割合は、高燃焼状態が再生器5における供給熱流量が大きい状態に相当するので、高燃焼率Duty1として求める。高燃焼率Duty1は、高燃焼周期t1と高燃焼時間Δt1とのデューティ比(=Δt1/t1)から、式(1)によって求める。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration for obtaining the target temperature correction amount Trs1 of the correction
高燃焼周期t1は、高燃焼状態への切替時刻の周期であり、本実施の形態では、現時点に最も近い高燃焼状態への切替時刻と、その1つ前の高燃焼状態への切替時刻との周期である。高燃焼時間Δt1は、高燃焼周期t1内における高燃焼状態の時間であり、本実施の形態では、現時点に最も近い高燃焼状態への切替時刻の1つ前の高燃焼状態への切替時刻から、その高燃焼状態が他の燃焼状態に切替る切替時刻との時間である。高燃焼周期t1と高燃焼時間Δt1とのデューティ比(=Δt1/t1)は、記憶手段54に記憶されている、燃焼状態の切替時刻と切替後の燃焼状態を表す情報を読出し、この情報から算出する。負荷算出部77では、高燃焼率Duty1を、負荷状態を表す情報として求める。
The high combustion cycle t1 is a cycle of the switching time to the high combustion state. In the present embodiment, the switching time to the high combustion state closest to the current time, the switching time to the previous high combustion state, It is a cycle. The high combustion time Δt1 is the time of the high combustion state in the high combustion cycle t1, and in the present embodiment, from the switching time to the high combustion state immediately before the switching time to the high combustion state closest to the current time. The time with the switching time when the high combustion state switches to another combustion state. The duty ratio (= Δt1 / t1) between the high combustion cycle t1 and the high combustion time Δt1 is read from the information indicating the combustion state switching time and the combustion state after switching, which is stored in the storage means 54. calculate. In the
補正量算出部78は、負荷算出部77で求められる高燃焼率Duty1に基づいて、目標温度補制量Trs1を、式(2)によって求める。
Based on the high combustion rate Duty1 obtained by the
式(2)において、DutyLIM1は、目標温度補正上限率であり、KDuty1は、目標温度補正ゲインである。 In Expression (2), Duty LIM1 is a target temperature correction upper limit rate, and K Duty1 is a target temperature correction gain.
吸収式冷温水機2が高負荷状態にある場合は、目標温度T0の補正を禁止し、吸収式冷温水機2が高負荷状態以外の中負荷状態および低負荷状態にある場合だけ、目標温度T0を補正するために、制御装置1では、高燃焼率Duty1が、式(3)の範囲に収まる場合にだけ、目標温度T0を補正する。
0<Duty1<DutyLIM1 …(3)
When the absorption chiller /
0 <Duty1 <Duty LIM1 (3)
目標温度補正上限率DutyLIM1は、高燃焼率Duty1が、この目標温度補正上限率DutyLIM1以上になる状態を高負荷状態とする、負荷状態の区切に相当する。目標温度補正上限率DutyLIM1は、吸収式冷温水機2の構成などに基づいて、適宜決定されるが、たとえば50であり、この場合、高燃焼率Duty1が50以上の状態が高負荷状態である。
The target temperature correction upper limit rate Duty LIM1 corresponds to a load state delimiter in which a state in which the high combustion rate Duty1 is equal to or higher than the target temperature correction upper limit rate Duty LIM1 is a high load state. The target temperature correction upper limit rate Duty LIM1 is appropriately determined based on the configuration of the absorption chiller /
補正量算出部78は、高燃焼率Duty1が、目標温度補正上限率DutyLIM1未満の場合、目標温度補制量Trs1を、式(2)によって求め、高燃焼率Duty1が、目標温度補正上限率DutyLIM1以上の場合、目標温度補制量Trs1を0にする。これによって高燃焼率Duty1が、目標温度補正上限率DutyLIM1未満の場合だけ、目標温度T0を補正することによって、吸収式冷温水機2が高負荷状態以外の中負荷状態および低負荷状態にある場合だけ、目標温度T0を補正することができる。
When the high combustion rate Duty1 is less than the target temperature correction upper limit rate Duty LIM1 , the correction
目標温度補正ゲインKDuty1は、吸収式冷温水機2の構成などに基づいて、適宜決定される。この目標温度補正ゲインKDuty1は、高燃焼率Duty1が0であると仮定した場合の目標温度補正量Trs1が、仕様温度範囲の温度幅から制御温度範囲の温度幅を減算した値を、2で除算した温度以下となるように決定される。これによって目標温度T0を、目標温度補正量Trs1補正しても、出口温度TCHOUTを仕様温度範囲に収めることが可能である。
The target temperature correction gain K Duty1 is appropriately determined based on the configuration of the absorption chiller /
このような構成の補正量演算75によって求められる目標温度補正量Trs1が、補正処理部76に与えられ、目標温度T0が補正される。このようにして補正部66は、再生器5における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、出口温度TCHOUTが設定手段51によって初期設定される目標温度T0を基準とする仕様温度範囲に収まり、かつ供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さくなるように、目標温度T0を補正する。
The target temperature correction amount Trs1 obtained by the
図5は、補正量演算部75の切替温度補正量Trs2を求めるための構成を示すブロック図である。前述の高燃焼率Duty1は、高低切替制御動作において、目標温度T0を補正するに当たっての負荷を表す指標として好適であるが、燃焼実行および燃焼停止切替制御動作において、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPを補正するにあたっての負荷を表す指標としては、再生器5における熱供給実行状態の占める割合の方が好適である。したがって負荷算出部77は、高低切替制御動作においては、負荷を表す指標として、再生器5における熱供給実行状態の占める割合を求める。この再生器5における熱供給実行状態の占める割合は、燃焼実行状態が再生器5における熱供給実行状態に相当するので、燃焼実行率Duty2として求める。燃焼実行率Duty2は、燃焼実行周期t2と燃焼実行時間Δt2とのデューティ比(=Δt2/t2)から、式(4)によって求める。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration for obtaining the switching temperature correction amount Trs2 of the correction
燃焼実行周期t2は、燃焼実行状態への切替時刻の周期であり、本実施の形態では、現時点に最も近い燃焼実行状態への切替時刻と、その1つ前の燃焼実行状態への切替時刻との周期である。燃焼実行時間Δt2は、燃焼実行周期t2内における燃焼実行状態の時間であり、本実施の形態では、現時点に最も近い燃焼実行状態への切替時刻の1つ前の燃焼実行状態への切替時刻から、その燃焼実行状態が燃焼停止状態に切替る切替時刻との時間である。燃焼実行周期t2と燃焼実行時間Δt2とのデューティ比(=Δt2/t2)は、記憶手段54に記憶されている、燃焼状態の切替時刻と切替後の燃焼状態を表す情報を読出し、この情報から算出する。負荷算出部77では、燃焼実行率Duty2を、負荷状態を表す情報として求める。
The combustion execution cycle t2 is a cycle of the switching time to the combustion execution state. In the present embodiment, the switching time to the combustion execution state closest to the current time, the switching time to the combustion execution state immediately before that, It is a cycle. The combustion execution time Δt2 is the time of the combustion execution state within the combustion execution cycle t2, and in the present embodiment, from the switching time to the combustion execution state immediately before the switching time to the combustion execution state closest to the current time. The time when the combustion execution state is switched to the combustion stop state is the time. As the duty ratio (= Δt2 / t2) between the combustion execution period t2 and the combustion execution time Δt2, information indicating the combustion state switching time and the combustion state after the switching, which is stored in the storage means 54, is read out from this information. calculate. In the
補正量算出部78は、負荷算出部77で求められる燃焼実行率Duty2に基づいて、目標温度補制量Trs2を、式(5)によって求める。
Based on the combustion execution rate Duty2 obtained by the
式(5)において、DutyLIM2は、切替温度補正上限率であり、KDuty2は、切替温度補正ゲインである。 In Expression (5), Duty LIM2 is a switching temperature correction upper limit rate, and K Duty2 is a switching temperature correction gain.
吸収式冷温水機2が高負荷状態にある場合は、目標温度T0の補正を禁止し、吸収式冷温水機2が高負荷状態以外の中負荷状態および低負荷状態にある場合だけ、目標温度T0を補正するために、制御装置1では、燃焼実行率Duty2が、式(6)の範囲に収まる場合にだけ、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPを補正する。
0<Duty2<DutyLIM2 …(6)
When the absorption chiller /
0 <Duty2 <Duty LIM2 (6)
切替温度補正上限率DutyLIM2は、燃焼実行率Duty2が、この切替温度補正上限率DutyLIM2以上になる状態を高負荷状態とする、負荷状態の区切に相当する。切替温度補正上限率DutyLIM2は、吸収式冷温水機2の構成などに基づいて、適宜決定されるが、たとえば50であり、この場合、燃焼実行率Duty2が50以上の状態が高負荷状態である。
The switching temperature correction upper limit rate Duty LIM2 corresponds to a load state delimiter in which a state where the combustion execution rate Duty2 is equal to or higher than the switching temperature correction upper limit rate Duty LIM2 is set to a high load state. The switching temperature correction upper limit rate Duty LIM2 is appropriately determined based on the configuration of the absorption chiller /
補正量算出部78は、燃焼実行率Duty2が、切替温度補正上限率DutyLIM2未満の場合、切替温度補制量Trs2を、式(5)によって求め、燃焼実行率Duty2が、切替温度補正上限率DutyLIM2以上の場合、切替温度補制量Trs2を0にする。これによって燃焼実行率Duty2が、切替温度補正上限率DutyLIM2未満の場合だけ、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPを補正することによって、吸収式冷温水機2が高負荷状態以外の中負荷状態および低負荷状態にある場合だけ、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPを補正することができる。
When the combustion execution rate Duty2 is less than the switching temperature correction upper limit rate Duty LIM2 , the correction
切替温度補正ゲインKDuty2は、吸収式冷温水機2の構成などに基づいて、適宜決定される。この切替温度補正ゲインKDuty2は、燃焼実行率Duty2が0であると仮定した場合の切替温度補正量Trs2が、仕様温度範囲の温度幅から制御温度範囲の温度幅を減算した値を、2で除算した温度以下となるように決定される。これによって燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPを、切替温度補正量Trs2補正しても、出口温度TCHOUTを仕様温度範囲に収めることが可能である。
The switching temperature correction gain K Duty2 is appropriately determined based on the configuration of the absorption chiller /
このような構成の補正量演算部75によって求められる切替温度補正量Trs2が、補正処理部76に与えられ、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPが補正される。このようにして補正部61は、再生器5における熱供給実行状態である燃焼実行状態の占める割合が小さいとき、出口温度TCHOUTが設定手段51によって初期設定される目標温度T0を基準とする仕様温度範囲に収まり、かつ燃焼実行状態の占める割合が小さくなるように、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPを補正する。
The switching temperature correction amount Trs2 obtained by the correction
図6は、暖運転時の温度制御部61における高低切替制御動作のための構成を示すブロック図である。暖運転時の高低切替制御動作のための構成は、冷運転時の高低切替制御動作のための構成と類似しており、異なる構成についてだけ説明する。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration for a high / low switching control operation in the
冷運転時には、制御演算部71は、出口温度TCHOUTが高くなると、演算結果である演算出力値MVが大きくなり、出口温度TCHOUTが低くなると、演算結果である演算出力値MVが小さくなるように演算したけれども、暖運転時には、制御演算部71は、出口温度TCHOUTが高くなると、演算結果である演算出力値MVが小さくなり、出口温度TCHOUTが低くなると、演算結果である演算出力値MVが大きくなるように演算する。また冷運転時には、補正処理部76は、目標温度T0の初期値に、目標温度補正量Trs1を加算して、目標温度T0を補正したけれども、暖運転時には、補正処理部76は、目標温度T0の初期値から、目標温度補正量Trs1を減算して、目標温度T0を補正する。その他の構成は、同様である。
During the cold operation, the
図7は、暖運転時の温度制御部61における燃焼実行および燃焼停止制御動作のための構成を示すブロック図である。暖運転時の燃焼実行および燃焼停止切替制御動作のための構成は、冷運転時の燃焼実行および燃焼停止切替制御動作のための構成と類似しており、異なる構成についてだけ説明する。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration for performing combustion and stopping combustion control in the
暖運転時には、燃焼停止は、温度制御性に加え、過熱の防止の役割を果たしており、燃焼実行および燃焼停止切替制御動作では、高低切替制御動作のように制御演算値を用いるのではなく、直接温度で切替制御する。これによって演算量を少なくしかつ演算を簡易にして演算ミスを未然に防ぐ効果を達成できる。燃焼停止温度TOFF SPの初期値は、出口温度TCHOUTがこの温度以下に加熱されると過熱となるので燃焼実行の必要性がない、または吸収式冷温水機を損傷してしまうおそれがある温度に、またはその温度に基づいて設定される。燃焼停止温度TOFF SPの初期値がこのような条件を満たしたうえで、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPの初期値は、出口温度TCHOUTが燃焼開始温度TON SP以下の温度から上昇して燃焼開始温度TON SPを超えると、燃焼実行状態に切替え、出口温度TCHOUTが燃焼停止温度TON SP以上の温度から低下して燃焼停止温度TOFF SP未満になると、燃焼停止状態に切替えるように制御することによって、得られる出口温度TCHOUTが、前述の制御温度範囲に収まるように設定される。冷運転時では、燃焼開始温度TON SPが、燃焼停止温度TOFF SPよりも大きい値(TON SP>TOFF SP)であってけれども、暖運転時では、燃焼開始温度TON SPが、燃焼停止温度TOFF SPよりも小さい値(TON SP<TOFF SP)である。 During warm operation, combustion stop plays a role of preventing overheating in addition to temperature controllability, and in combustion execution and combustion stop switching control operation, control calculation values are not used directly like high-low switching control operation, but directly Switch control with temperature. As a result, it is possible to reduce the amount of calculation and simplify the calculation, thereby achieving the effect of preventing calculation errors. The initial value of the combustion stop temperature T OFF SP is overheated when the outlet temperature T CHOUT is heated below this temperature, so there is no need to perform combustion or the absorption chiller / heater may be damaged. Set to or based on temperature. After the initial value of the combustion stop temperature T OFF SP satisfies such conditions, the initial values of the combustion start temperature T ON SP and the combustion stop temperature T OFF SP are such that the outlet temperature T CHOUT is equal to or lower than the combustion start temperature T ON SP. When the combustion start temperature T ON SP is exceeded and the combustion start temperature T ON SP is exceeded, the combustion is switched to the combustion execution state, and when the outlet temperature T CHOUT decreases from the temperature equal to or higher than the combustion stop temperature T ON SP and becomes less than the combustion stop temperature T OFF SP , By controlling to switch to the combustion stop state, the obtained outlet temperature T CHOUT is set so as to be within the aforementioned control temperature range. In the cold operation, the combustion start temperature T ON SP is larger than the combustion stop temperature T OFF SP (T ON SP > T OFF SP ), but in the warm operation, the combustion start temperature T ON SP is It is a value smaller than the combustion stop temperature T OFF SP (T ON SP <T OFF SP ).
また冷運転時には、補正処理部76は、燃焼開始温度TON SPの初期値および燃焼停止温度TOFF SPの初期値に、切替温度補正量Trs2を加算して、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPをそれぞれ補正したけれども、暖運転時には、補正処理部76は、燃焼開始温度TON SPの初期値および燃焼停止温度TOFF SPの初期値から、切替温度補正量Trs2を減算して、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPをそれぞれ補正する。その他の構成は、同様である。
Further, during the cold operation, the
図8は、制御手段55における冷運転温度制御動作を示すフローチャートである。冷運転温度制御動作は、本発明の吸収式冷凍装置の制御方法に従う制御動作である。制御手段55は、冷暖制御部60の制御によって冷運転状態に設定され、かつ操作者による設定手段51の操作に基づいて、吸収式冷温水機2を稼動開始後、予め定める設定時間、たとえば2時間経過した時点で、ステップs0において、冷運転温度制御動作を開始し、ステップs1に進む。ステップs1では、熱供給制御部65が、温度検出手段50からの信号を受取って、検出される出口温度TCHOUTを取得する。
FIG. 8 is a flowchart showing a cold operation temperature control operation in the control means 55. The cold operation temperature control operation is a control operation according to the control method of the absorption refrigeration apparatus of the present invention. The control means 55 is set to a cold operation state under the control of the cooling /
ステップs2では、補正部66が、切替温度補正量Trs2を演算して求める。このステップs2では、まず補正部66における補正量演算部75の負荷算出部77で、式(4)によって燃焼実行率Duty2を算出する。そして補正量演算部75の補正量算出部78で、燃焼実行率Duty2が、切替温度補正上限率DutyLIM2未満の場合、式(5)によって切替温度補正量Trs2を算出し、燃焼実行率Duty2が、切替温度補正上限率DutyLIM2以上の場合、切替温度補正量Trs2を0にする。
In step s2, the
ステップs3では、補正部66が、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPをそれぞれ補正する。このステップs3では、補正部66の補正処理部76で、燃焼開始温度TON SPの初期値に、切替温度補正量Trs2を加算して、燃焼開始温度TON SPを補正し、燃焼停止温度TOFF SPの初期値に、切替温度補正量Trs2を加算して、燃焼停止温度TOFF SPを補正する。
In step s3, the
ステップs4では、熱供給制御部65が、燃焼実行および燃焼停止のいずれにするかを判定する。このステップs4では、熱供給制御部65の切替判定部72で、前述のように、TCHOUT>TON SPの場合、燃焼実行状態と判定し、TCHOUT>TON SPの場合、燃焼停止状態と判定し、TOFF SP≦TCHOUT≦TON SPの場合、その時点での燃焼状態を保持と判定する。このような基準で、燃焼実行状態と判定するとステップs5に進み、燃焼停止状態と判定するとステップs12に進む。
In step s4, the heat
ステップs5では、補正部66が、目標温度補正量Trs1を演算して求める。このステップs5では、まず補正部66における補正量演算部75の負荷算出部77で、式(1)によって高燃焼率Duty1を算出する。そして補正量演算部75の補正量算出部78で、高燃焼率Duty1が、目標温度補正上限率DutyLIM1未満の場合、式(2)によって目標温度補正量Trs1を算出し、高燃焼率Duty1が、目標温度補正上限率DutyLIM1以上の場合、目標温度補正量Trs1を0にする。
In step s5, the
ステップs6では、補正部66が、目標温度T0を補正する。このステップs6では、補正部66の補正処理部76で、目標温度T0の初期値に、目標温度補正量Trs1を加算して、目標温度T0を補正する。ステップs7では、熱供給制御部65が、偏差を演算する。このステップs7では、熱供給制御部65の偏差演算部70で、補正後の目標温度T0から出口温度TCHOUTを減算して偏差を求める。ステップs8では、熱供給制御部65が、偏差に対して制御演算する。このステップs8では、熱供給制御部65の制御演算部71で、偏差演算部70によって求められる偏差に対して、比例動作、積分動作および微分動作を含む制御演算を実行し、制御演算出力値MVを求める。
In step s6, the
ステップs9では、熱供給制御部65が、高燃焼状態および低燃焼状態のいずれにするかを判定する。このステップs9では、熱供給制御部65の切替判定部72で、前述のように、MV>MVHIの場合、高燃焼状態と判定し、MV<MVLOの場合、低燃焼状態と判定し、MVLO≦MV≦MVHIの場合、その時点での燃焼状態を保持と判定する。このような基準で、低燃焼状態と判定するとステップs10に進み、高燃焼状態と判定するとステップs13に進む。
In step s9, the heat
ステップs10では、熱供給制御部65は、再生器5における燃焼状態が低燃焼状態となるように、制御弁駆動指令手段52を制御する。このステップs10では、熱供給制御部65の制御指令部73で、現時点の燃焼状態が低燃焼状態であれば、制御弁駆動指令手段52への指令を特にはせず、現時点の燃焼状態が低燃焼状態以外であれば、燃焼状態を低燃焼状態にするように指令する信号を、制御弁駆動指令手段52に与える。これによって燃焼状態が低燃焼状態に制御される。そしてステップs1に戻る。
In step s10, the
ステップs11では、熱供給制御部65は、再生器5における燃焼状態が燃焼停止状態となるように、制御弁駆動指令手段52を制御する。このステップs12では、熱供給制御部65の制御指令部73で、現時点の燃焼状態が燃焼停止状態であれば、制御弁駆動指令手段52への指令を特にはせず、現時点の燃焼状態が燃焼停止状態以外であれば、燃焼状態を燃焼停止状態にするように指令する信号を、制御弁駆動指令手段52に与える。これによって燃焼状態が燃焼停止状態に制御される。そしてステップs1戻る。
In step s11, the heat
ステップs12では、熱供給制御部65は、再生器5における燃焼状態が高燃焼状態となるように、制御弁駆動指令手段52を制御する。このステップs13では、熱供給制御部65の制御指令部73で、現時点の燃焼状態が高燃焼状態であれば、制御弁駆動指令手段52への指令を特にはせず、現時点の燃焼状態が高燃焼状態以外であれば、燃焼状態を高燃焼状態にするように指令する信号を、制御弁駆動指令手段52に与える。これによって燃焼状態が高燃焼状態に制御される。そしてステップs1に戻る。
In step s12, the
制御手段55は、冷暖制御部60の制御によって冷運転状態に設定され、かつ操作者による設定手段51の操作に基づいて、吸収式冷温水機2を稼動開始後、予め定める設定時間、たとえば2時間経過するまでは、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPならびに目標温度T0を補正しない制御動作を実行する。したがって制御手段55は、図8に示す冷運転温度制御動作において、ステップs2では、切替温度補正量Trs2を0にし、ステップs6では、目標温度補正量Trs1を0にする、制御動作を実行する。
The control means 55 is set to a cold operation state under the control of the cooling /
図9は、制御手段55における暖運転温度制御動作を示すフローチャートである。暖運転温度制御動作は、本発明の吸収式冷凍装置の制御方法に従う制御動作である。暖運転温度制御動作は、冷運転温度制御動作と類似しており、異なる構成についてだけ説明する。制御手段55は、冷暖制御部60の制御によって暖運転状態に設定され、かつ操作者による設定手段51の操作に基づいて、吸収式冷温水機2を稼動開始後、予め定める設定時間、たとえば2時間経過した時点で、ステップs0において、冷運転温度制御動作を開始し、ステップs1に進む。ステップa1〜a2は、冷運転温度制御動作のステップs1〜s2と同様の動作である。
FIG. 9 is a flowchart showing a warm operation temperature control operation in the control means 55. The warm operation temperature control operation is a control operation according to the control method of the absorption refrigeration apparatus of the present invention. The warm operation temperature control operation is similar to the cold operation temperature control operation, and only a different configuration will be described. The control means 55 is set in a warm operation state under the control of the cooling /
ステップa3では、補正部66が、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPをそれぞれ補正する。このステップs3では、補正部66の補正処理部76で、燃焼開始温度TON SPの初期値から、切替温度補正量Trs2を減算して、燃焼開始温度TON SPを補正し、燃焼停止温度TOFF SPの初期値から、切替温度補正量Trs2を減算して、燃焼停止温度TOFF SPを補正する。
In step a3, the
ステップa4〜a5は、冷運転温度制御動作のステップs4〜s5と同様の動作である。ステップa6では、補正部66が、目標温度T0を補正する。このステップa6では、補正部66の補正処理部76で、目標温度T0の初期値から、目標温度補正量Trs1を減算して、目標温度T0を補正する。ステップa7〜a13は、冷運転温度制御動作のステップs7〜s13と同様の動作である。
Steps a4 to a5 are the same operations as steps s4 to s5 of the cold operation temperature control operation. In step a6, the
制御手段55は、冷暖制御部60の制御によって暖運転状態に設定され、かつ操作者による設定手段51の操作に基づいて、吸収式冷温水機2を稼動開始後、予め定める設定時間、たとえば2時間経過するまでは、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPならびに目標温度T0を補正しない制御動作を実行する。したがって制御手段55は、図9に示す暖運転温度制御動作において、ステップa2では、切替温度補正量Trs2を0にし、ステップa6では、目標温度補正量Trs1を0にする、制御動作を実行する。
The control means 55 is set in a warm operation state under the control of the cooling /
本実施の形態によれば、制御手段55は、熱供給制御部65を有しており、検出される出口温度TCHOUと目標温度T0とに基づいて、再生器5における燃焼状態が制御される。まず検出される出口温度TCHOUTと、目標温度T0に基づいて設定される燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPとに基づいて、再生器5における燃焼状態が、燃焼実行状態および燃焼停止状態のいずれかに制御される。さらに燃焼実行状態では、検出される出口温度TCHOUTが目標温度T0に近づくように、再生器5における燃焼状態が、高燃焼状態および低燃焼状態のいずれかに制御される。これによって目標温度T0に近い温度のブラインが得られ、ブラインを好適に利用することができる。
According to the present embodiment, the control means 55 has the heat
さらに制御手段55は、補正部65を有しており、燃焼実行および燃焼停止切替制御動作においては、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPを補正し、高低切替制御動作においては、目標温度T0を補正する。これによって再生器5における燃焼実行状態の時間を短くするとともに、燃焼実行状態でも高燃焼状態の時間を短くし、燃焼停止状態および低燃焼状態の時間を長くして、省エネルギ化を実現することができる。
Further, the control means 55 has a
しかも燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPならびに目標温度T0の補正は、出口温度TCHOUTが仕様温度範囲に収まるような補正である。したがって出口温度TCHOUTが仕様温度範囲から外れてしまうことがなく、高い温度制御性を維持することができる。さらに加えて、制御手段55は、吸収式冷温水機2が中負荷状態および低負荷状態にあるときだけ、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPならびに目標温度T0を補正しているので、吸収式冷温水機2の負荷が高くなるように変動したとしても、再生器5における燃焼状態を高燃焼状態に切替えることによって、負荷の変動後に、出口温度TCHOUTを仕様温度範囲に容易に収めることができ、高い温度制御性を維持することができる。
Moreover, the correction of the combustion start temperature T ON SP, the combustion stop temperature T OFF SP, and the target temperature T0 are corrections such that the outlet temperature T CHOUT falls within the specified temperature range. Therefore, the outlet temperature T CHOUT does not deviate from the specified temperature range, and high temperature controllability can be maintained. In addition, the control means 55 corrects the combustion start temperature T ON SP and the combustion stop temperature T OFF SP and the target temperature T0 only when the absorption chiller /
また前述のような制御によって、中負荷状態および低負荷状態において、燃焼状態が高燃焼状態に切替ることを抑制することができる。燃焼状態の切替回数を低減することが可能であり、吸収式冷温水機2の寿命を延長することができる。また吸収式冷温水機2の稼動開始から設定時間経過するまでは、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPならびに目標温度T0を補正しないように、つまり各補正量Trs1,Trs2を0にすることによって、負荷状態を正確に把握することが困難な稼動開始後の間もない時間における温度制御性を高く維持することができる。
In addition, the above-described control can suppress the switching of the combustion state to the high combustion state in the medium load state and the low load state. The number of times of switching the combustion state can be reduced, and the life of the absorption chiller /
また吸収式冷温水機2の負荷状態を表す指標として、再生器5における燃焼状態の時間比を用いるので、吸収式冷温水機2の周囲の温度、外気温度などの環境の影響を受けることなく、負荷状態を比較的正確に把握することができ、好適に制御することができる。しかも燃焼状態の比は、単位時間を基準に求めるのではなく、燃焼状態の切替周期を基準に求めるので、現時点の負荷状態を忠実に表す燃焼状態の比を求めることができ、好適に制御することができる。
Moreover, since the time ratio of the combustion state in the
燃焼実行および燃焼停止切替制御動作は、前述のように、冷運転時における過冷却および暖運転時における過熱を防止するための役割を果たしている。したがって燃焼実行および燃焼停止切替制御動作は、いわば安全回路の役割を果たしており、直接温度を比較して制御している。このような構成では、演算量を少なくし、演算ミスをすくなくして、信頼性の高くすることができる。また作業者が、制御の状態を直感的に理解しやすいという利点がある。高低切替制御動作は、冷運転時における過冷却および暖運転時における過熱を防止する役割を果たす必要がないので、制御演算部71による制御演算を実行し、出口温度TCHOUTの目標温度T0に対する応答性、追従性を良好にしている。このように燃焼実行および燃焼停止切替制御動作と、高低切替制御動作とで、制御のし方を異ならせることによって、優れた制御動作を実行することができる。
As described above, the combustion execution and combustion stop switching control operations play a role in preventing overcooling during the cold operation and overheating during the warm operation. Therefore, the combustion execution and combustion stop switching control operations play the role of a safety circuit, and control is performed by directly comparing the temperatures. With such a configuration, it is possible to reduce the amount of calculation, reduce calculation errors, and increase reliability. There is also an advantage that the operator can easily understand the control state intuitively. Since the high / low switching control operation does not need to play a role of preventing overcooling during cold operation and overheating during warm operation, a control calculation by the
図10は、制御手段55による冷運転温度制御動作のシミュレーション結果を示すグラフである。表1は、図10に示すシミュレーション結果を示す。 FIG. 10 is a graph showing a simulation result of the cold operation temperature control operation by the control means 55. Table 1 shows the simulation results shown in FIG.
本件発明者らは、シミュレーションによって、本発明の効果を検証した。図10に結果を示すシミュレーションでは、時刻(Time)50minまでは、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPならびに目標温度T0の補正を無効とし、その後、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPならびに目標温度T0の補正を有効とした。補正の無効および有効の切替前後において、燃料消費量などを比較した。この結果、図10および表1から明らかなように、本発明に従う補正を行うことによって、補正をしない場合に比べて、燃料消費量が削減され、かつ単位時間あたりの燃焼状態の切替周期を長くし、切替回数を抑制することが可能であることを確認した。また出口温度TCHOUTは、燃焼開始温度TON SPおよび燃焼停止温度TOFF SPならびに目標温度T0の補正を適用しても、仕様温度範囲に収めることができることを確認した。 The inventors of the present invention verified the effect of the present invention by simulation. In the simulation showing the results in FIG. 10, the correction of the combustion start temperature T ON SP and the combustion stop temperature T OFF SP and the target temperature T0 is invalidated until the time (Time) 50 min, and then the combustion start temperature T ON SP and the combustion Correction of the stop temperature T OFF SP and the target temperature T0 was made effective. The fuel consumption was compared before and after the correction was disabled and enabled. As a result, as is clear from FIG. 10 and Table 1, by performing the correction according to the present invention, the fuel consumption is reduced and the combustion state switching cycle per unit time is lengthened as compared with the case where the correction is not performed. It was confirmed that the number of switching times can be suppressed. Further , it was confirmed that the outlet temperature T CHOUT can be kept within the specified temperature range even when correction of the combustion start temperature T ON SP, the combustion stop temperature T OFF SP and the target temperature T0 is applied.
ここで、シミュレーションでは、目標温度の初期値を7℃とし、仕様温度範囲を7℃±1℃とした。またデューティ比は、高燃焼周期t1と高燃焼時間Δt1とのデューティ比(=Δt1/t1)である。燃焼消費割合は、補正していないときの単位時間あたりの燃焼消費量Fを100とした値である。単位時間あたりの燃料消費量Fは、デューティ比(=Δt1/t1)をDutyとし、高燃焼状態における燃焼消費量をFHIとし、低燃焼状態における燃焼消費量を高燃焼状態における燃焼消費量の半分(0.5×FHI)として、式(7)で求めた。また燃料停止状態は無かったものとした。 Here, in the simulation, the initial value of the target temperature was 7 ° C., and the specified temperature range was 7 ° C. ± 1 ° C. The duty ratio is a duty ratio (= Δt1 / t1) between the high combustion cycle t1 and the high combustion time Δt1. The combustion consumption ratio is a value with the combustion consumption F per unit time when not corrected as 100. The fuel consumption amount F per unit time is a duty ratio (= Δt1 / t1) of Duty, a combustion consumption amount in a high combustion state is F HI, and a combustion consumption amount in a low combustion state is a combustion consumption amount in a high combustion state. It calculated | required by Formula (7) as a half ( 0.5xFHI ). It was assumed that there was no fuel stop condition.
前述の実施の形態は、本発明の例示であり、本発明を限定するものではない。たとえば制御演算部71における制御演算は、比例積分部分演算に限定されるものではなく、比例演算、比例積分演算、比例微分演算など、他の制御演算であってもよい。また再生器5における溶液への供給熱流量は、前述のような3段階に制御する構成に代えて、2段階、4段階以上または無段階的に制御する構成であってもよい。また制御対象とする吸収式冷凍装置は、ブラインを冷却して送出す冷運転だけを行う構成でもよいし、1重効用型であってもよいし、燃料の燃焼以外の手段で、たとえば蒸気を用いて加熱する構成であってもよい。また仕様温度範囲、制御温度範囲、目標温度補正上限率、切替温度補正上限率などは、適宜変更することができる。
The above-described embodiments are examples of the present invention and do not limit the present invention. For example, the control calculation in the
1 制御装置
2 吸収式冷温水機
50 温度検出手段
51 設定手段
52 制御弁駆動指令手段
53 切替弁駆動指令手段
54 記憶手段
55 制御手段
60 冷暖切替部
61 温度制御部
65 熱供給制御部
66 補正部
70 偏差演算部
71 制御演算部
72 切替比較部
73 制御指令部
75 補正量演算部
76 補正処理部
77 負荷算出部
78 補正量算出部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
蒸発器から送出されるブラインの温度を検出する温度検出手段と、
蒸発器から送出されるブラインの温度の目標温度を初期設定する設定手段と、
熱供給制御部および補正部を有する制御手段であって、
熱供給制御部は、温度検出手段によって検出されるブラインの温度と、目標温度とに基づいて、ブラインの温度が目標温度に近づくように、再生器における供給熱流量を制御し、
補正部は、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、ブラインの温度が設定手段によって初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まり、かつ供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さくなるように、目標温度を補正することを特徴とする吸収式冷凍装置の制御装置。 A control device for controlling an absorption refrigeration apparatus for adjusting the temperature of brine from an evaporator and feeding it by supplying heat to the solution with a regenerator,
Temperature detecting means for detecting the temperature of the brine sent from the evaporator;
Setting means for initially setting the target temperature of the brine temperature sent from the evaporator;
A control means having a heat supply control unit and a correction unit,
The heat supply control unit controls the supply heat flow rate in the regenerator so that the brine temperature approaches the target temperature based on the brine temperature detected by the temperature detection means and the target temperature.
When the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the correction unit is in a state where the brine temperature is within the specified temperature range based on the target temperature initially set by the setting means and the supply heat flow rate is large A control device for an absorption refrigeration apparatus, wherein the target temperature is corrected so that a ratio occupied by water becomes small.
補正部は、冷房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、目標温度を高くし、暖房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、目標温度を低くするように、目標温度を補正することを特徴とする請求項1記載の吸収式冷凍装置の制御装置。 The absorption refrigeration system is an absorption chiller / heater used for air conditioning,
In the cooling operation state, the correction unit increases the target temperature when the ratio of the large supply heat flow rate in the regenerator is small, and the ratio of the large supply heat flow rate in the regenerator is small in the heating operation state. The control device for an absorption refrigeration apparatus according to claim 1, wherein the target temperature is corrected so as to lower the target temperature.
蒸発器から送出されるブラインの温度を検出する温度検出手段と、
蒸発器から送出されるブラインの温度の目標温度を初期設定する設定手段と、
熱供給制御および補正部を有する制御手段であって、
熱供給制御部は、温度検出手段によって検出されるブラインの温度と、目標温度に基づいて設定される熱供給開始温度および熱供給停止温度とに基づいて、ブラインの温度が目標温度に近づくように、再生器における熱供給実行および熱供給停止を制御し、
補正部は、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、ブラインの温度が設定手段によって初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まり、かつ熱供給実行状態の占める割合が小さくなるように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正することを特徴とする吸収式冷凍装置の制御装置。 A control device for controlling an absorption refrigeration apparatus for adjusting the temperature of brine from an evaporator and feeding it by supplying heat to the solution with a regenerator,
Temperature detecting means for detecting the temperature of the brine sent from the evaporator;
Setting means for initially setting the target temperature of the brine temperature sent from the evaporator;
Control means having a heat supply control and correction unit,
The heat supply control unit is configured so that the brine temperature approaches the target temperature based on the brine temperature detected by the temperature detection unit and the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature set based on the target temperature. , Control heat supply execution and heat supply stop in the regenerator,
When the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the correction unit has a brine temperature that falls within the specification temperature range based on the target temperature initially set by the setting means, and the ratio of the heat supply execution state is A control device for an absorption refrigeration apparatus, wherein the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so as to decrease.
補正部は、冷房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給開始温度および熱供給停止温度を高くし、暖房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給開始温度および熱供給停止温度を低くするように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正することを特徴とする請求項3記載の吸収式冷凍装置の制御装置。 The absorption refrigeration system is an absorption chiller / heater used for air conditioning,
The correction unit increases the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature when the ratio of the heat supply execution state in the regenerator is small in the cooling operation state, and occupies the heat supply execution state in the regenerator in the heating operation state. The control device for an absorption refrigeration apparatus according to claim 3, wherein when the ratio is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so as to lower the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature.
蒸発器から送出されるブラインの温度を検出する温度検出工程と、
再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、蒸発器から送出されるブラインの温度が初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まり、かつ供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さくなるように、目標温度を補正し、検出されるブラインの温度が目標温度に近づくように、再生器における供給熱流量を制御する制御工程とを備えることを特徴とする吸収式冷凍装置の制御方法。 A control method for controlling an absorption refrigeration apparatus for adjusting the temperature of brine sent from an evaporator by supplying heat to a solution with a regenerator,
A temperature detection step of detecting the temperature of the brine sent from the evaporator;
When the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the temperature of the brine sent from the evaporator is within the specified temperature range based on the target temperature that is initially set, and the supply heat flow rate is large. An absorption refrigeration characterized by comprising a control step of correcting the target temperature so that the proportion occupied is small and controlling the flow rate of heat supplied to the regenerator so that the detected brine temperature approaches the target temperature Control method of the device.
制御工程において、冷房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、目標温度を高くし、暖房運転状態では、再生器における供給熱流量が大きい状態の占める割合が小さいとき、目標温度を低くするように、目標温度を補正することを特徴とする請求項5記載の吸収式冷凍装置の制御方法。 The absorption refrigeration system is an absorption chiller / heater used for air conditioning,
In the control process, in the cooling operation state, when the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small, the target temperature is increased, and in the heating operation state, the proportion of the state where the supply heat flow rate in the regenerator is large is small. The control method for an absorption refrigeration apparatus according to claim 5, wherein the target temperature is corrected so as to lower the target temperature.
蒸発器から送出されるブラインの温度を検出する温度検出工程と、
再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、吸収式冷凍装置から送出されるブラインの温度が初期設定される目標温度を基準とする仕様温度範囲に収まり、かつ熱供給実行状態の占める割合が小さくなるように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正し、検出されるブラインの温度と、目標温度に基づいて設定される熱供給開始温度および熱供給停止温度とに基づいて、ブラインの温度が目標温度に近づくように、再生器における熱供給実行および熱供給停止を制御する制御工程とを備えることを特徴とする吸収式冷凍装置の制御方法。 A control method for controlling an absorption refrigeration apparatus for adjusting the temperature of brine sent from an evaporator by supplying heat to a solution with a regenerator,
A temperature detection step of detecting the temperature of the brine sent from the evaporator;
When the proportion of the heat supply execution state in the regenerator is small, the proportion of the brine supplied from the absorption refrigeration apparatus falls within the specified temperature range based on the initial target temperature and the heat supply execution state The heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so as to decrease, and the brine temperature is determined based on the detected brine temperature and the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature set based on the target temperature. And a control process for controlling heat supply execution and heat supply stop in the regenerator so that the temperature of the regenerator approaches the target temperature.
制御工程において、冷房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給開始温度および熱供給停止温度を高くし、暖房運転状態では、再生器における熱供給実行状態の占める割合が小さいとき、熱供給開始温度および熱供給停止温度を低くするように、熱供給開始温度および熱供給停止温度を補正することを特徴とする請求項7記載の吸収式冷凍装置の制御方法。 The absorption refrigeration system is an absorption chiller / heater used for air conditioning,
In the control process, in the cooling operation state, when the ratio of the heat supply execution state in the regenerator is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are increased, and in the heating operation state, the heat supply execution state in the regenerator occupies 8. The method of controlling an absorption refrigeration apparatus according to claim 7, wherein when the ratio is small, the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature are corrected so as to lower the heat supply start temperature and the heat supply stop temperature.
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