JP2008151435A - Air-conditioning equipment operation control device and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱供給設備から熱供給を受けて稼働する空調設備へのエネルギー供給量が目標容量を超えないように空調設備を制御する空調設備運転制御装置および方法に関するものである。 The present invention relates to an air conditioner operation control apparatus and method for controlling an air conditioner so that the amount of energy supplied to the air conditioner that operates by receiving heat supply from the heat supply facility does not exceed a target capacity.
従来、地域冷暖房(District Heating and Cooling、以下DHCとする)システムから冷水、蒸気、温水などの熱媒によってエネルギー供給を受けている建物においては、エネルギーの供給量が目標容量を超えないように熱デマンド制御を行っている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に開示された制御システムでは、需要側空調設備の総負荷変動を予測し、この予測値が増段設定値を超える場合に、需要側空調設備の空調目標設定値を快適域内で熱負荷低減方向へ自動的に更新することで、熱負荷の増大を規制し、空調設備の熱効率の向上と省エネルギー化を図るようにしていた。
Conventionally, in buildings where energy is supplied from a district heating and cooling (DHC) system using a heat transfer medium such as cold water, steam, or hot water, heat is supplied so that the energy supply does not exceed the target capacity. Demand control is performed (for example, refer to Patent Document 1). In the control system disclosed in
しかしながら、特許文献1に開示された制御システムでは、空調設備の空調目標設定値を負荷低減方向へ自動更新(冷房の場合は温度を上げる、暖房の場合は温度を下げる)しても、確実に省エネルギーが実現できるという保証はなく、また空調負荷熱量の最大値が目標容量を超過してしまうことがあり、十分な効果が得られていないという問題点があった。特許文献1に開示された制御システムのように熱負荷を予測して熱負荷の抑制を実施することは、予測が外れないことが前提条件となるが、空調設備の負荷は、その構成要素が複雑かつ様々な条件により変動するために予測が非常に難しい。このため、熱負荷の抑制判断ロジックにおいて、熱負荷の予測値に応じて予め決められた抑制操作量が出力されるために、予測の僅かな外れが過剰な抑制を引き起こしたり、あるいは抑制不足となり、負荷熱量の最大値が目標容量を超過してしまうことがあった。
However, in the control system disclosed in
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、空調設備へのエネルギー供給量の抑制制御を確実に行うことができる空調設備運転制御装置および方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an air-conditioning equipment operation control device and method that can reliably control the amount of energy supplied to the air-conditioning equipment.
本発明は、熱供給設備から熱供給を受けて稼働する空調設備へのエネルギー供給量が、供給し得る最大のエネルギー供給量を示す目標容量を超えないように前記空調設備を制御する空調設備運転制御装置であって、前記熱供給設備から前記空調設備へのエネルギー供給量を計測する計測手段と、前記計測されたエネルギー供給量が所定の抑制開始容量(抑制開始容量<目標容量)以上の場合に、前記エネルギー供給量に応じて段階的に増大する抑制率を演算する抑制率演算手段と、前記抑制率に応じて前記空調設備の熱負荷を抑制する抑制手段とを備えるものである。
また、本発明の空調設備運転制御装置の1構成例において、前記抑制率演算手段は、前記計測されたエネルギー供給量が前記抑制開始容量以上の場合に、前記抑制率を一定時間毎に増大させるものである。
また、本発明の空調設備運転制御装置の1構成例は、さらに、前記計測されたエネルギー供給量が前記目標容量を超える場合に、所定の最大抑制率を出力する最大抑制率出力手段を備え、前記抑制手段は、前記最大抑制率が出力された場合は、この最大抑制率に応じて前記空調設備の熱負荷を抑制するものである。
また、前記エネルギー供給量は、前記空調設備の負荷熱量あるいは前記熱供給設備から前記空調設備へ供給される熱媒の流量である。
The present invention provides an air conditioning facility operation for controlling the air conditioning facility so that an energy supply amount to an air conditioning facility that operates by receiving heat supply from the heat supply facility does not exceed a target capacity indicating a maximum energy supply amount that can be supplied. A control device for measuring an energy supply amount from the heat supply facility to the air conditioning facility, and when the measured energy supply amount is equal to or greater than a predetermined suppression start capacity (suppression start capacity <target capacity) In addition, a suppression rate calculation unit that calculates a suppression rate that increases stepwise according to the energy supply amount, and a suppression unit that suppresses the thermal load of the air conditioning equipment according to the suppression rate.
Moreover, in one structural example of the air-conditioning equipment operation control apparatus of this invention, the said suppression rate calculating means increases the said suppression rate for every fixed time, when the measured energy supply amount is more than the said suppression start capacity | capacitance. Is.
Moreover, 1 structural example of the air-conditioning equipment operation control apparatus of this invention is further provided with the maximum suppression rate output means which outputs a predetermined maximum suppression rate, when the measured energy supply amount exceeds the target capacity, The said suppression means suppresses the thermal load of the said air-conditioning equipment according to this maximum suppression rate, when the said maximum suppression rate is output.
The energy supply amount is a load heat amount of the air conditioning facility or a flow rate of a heat medium supplied from the heat supply facility to the air conditioning facility.
また、本発明の空調設備運転制御方法は、前記熱供給設備から前記空調設備へのエネルギー供給量を計測する計測手順と、前記計測されたエネルギー供給量が所定の抑制開始容量(抑制開始容量<目標容量)以上の場合に、前記エネルギー供給量に応じて段階的に増大する抑制率を演算する抑制率演算手順と、前記抑制率に応じて前記空調設備の熱負荷を抑制する抑制手順とを、繰り返し実行するようにしたものである。
また、本発明の空調設備運転制御方法の1構成例において、前記抑制率演算手順は、前記計測されたエネルギー供給量が前記抑制開始容量以上の場合に、前記抑制率を一定時間毎に増大させるようにしたものである。
また、本発明の空調設備運転制御方法の1構成例は、さらに、前記抑制率演算手順の前に、前記計測されたエネルギー供給量が前記目標容量を超える場合に、所定の最大抑制率を出力する最大抑制率出力手順を実行し、前記抑制手順は、前記最大抑制率が出力された場合は、この最大抑制率に応じて前記空調設備の熱負荷を抑制するようにしたものである。
The air conditioning facility operation control method of the present invention includes a measurement procedure for measuring an energy supply amount from the heat supply facility to the air conditioning facility, and the measured energy supply amount is a predetermined suppression start capacity (suppression start capacity < In the case of the target capacity) or more, a suppression rate calculation procedure for calculating a suppression rate that increases stepwise according to the energy supply amount, and a suppression procedure for suppressing the thermal load of the air conditioning equipment according to the suppression rate , Is to be executed repeatedly.
Moreover, in one structural example of the air-conditioning equipment operation control method of this invention, the said suppression rate calculation procedure increases the said suppression rate for every fixed time, when the said measured energy supply amount is more than the said suppression start capacity | capacitance. It is what I did.
In addition, one configuration example of the air conditioning facility operation control method of the present invention further outputs a predetermined maximum suppression rate when the measured energy supply amount exceeds the target capacity before the suppression rate calculation procedure. The maximum suppression rate output procedure is executed, and when the maximum suppression rate is output, the suppression procedure suppresses the heat load of the air conditioning equipment according to the maximum suppression rate.
本発明によれば、空調設備へのエネルギー供給量が所定の抑制開始容量以上の場合に、一定時間毎にエネルギー供給量に応じた抑制率を演算する抑制率演算手段を設けることにより、空調設備の熱負荷を抑制するようにしたので、エネルギー供給量が目標容量を超えないようにすることができ、契約容量を遵守して、省エネルギーに貢献することができる。また、本発明では、抑制率を段階的に出力することにより、過剰な負荷抑制を防止して快適な空調を保つことができる。 According to the present invention, when the energy supply amount to the air conditioning facility is equal to or greater than the predetermined suppression start capacity, by providing the suppression rate calculation means for calculating the suppression rate according to the energy supply amount every certain time, the air conditioning facility Since the heat load is suppressed, the energy supply amount can be prevented from exceeding the target capacity, and the contracted capacity can be observed and the energy can be saved. In the present invention, by outputting the suppression rate in stages, it is possible to prevent excessive load suppression and maintain comfortable air conditioning.
また、本発明では、抑制率を一定時間毎に増大させることにより、直前の抑制率出力から一定時間待って次の抑制率を出力するようにしたので、安定した熱負荷抑制制御を実現することができる。 Further, in the present invention, by increasing the suppression rate every certain time, the next suppression rate is output after waiting for a certain time from the immediately preceding suppression rate output, so that stable thermal load suppression control is realized. Can do.
また、本発明では、空調設備へのエネルギー供給量が目標容量を超える場合に、最大抑制率を出力する最大抑制率出力手段を設けることにより、突発的な熱負荷の増大に対しても、確実に負荷抑制制御を行うことができる。 In the present invention, when the amount of energy supplied to the air conditioning equipment exceeds the target capacity, the maximum suppression rate output means for outputting the maximum suppression rate is provided, so that it is possible to reliably prevent an unexpected increase in heat load. It is possible to perform load suppression control.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態に係る空調設備の構成を示すブロック図である。
図1において、1は図示しないDHCシステム(熱供給設備)から冷水、蒸気、温水などの熱媒を受ける熱交換器、2は熱媒の受入量を制御する受入制御バルブ、3は熱交換器1の2次側の冷水又は温水の温度(あるいは流量)を計測するセンサ、4は受入制御バルブ2を制御するコントローラ、5は空調機、6は外気OAの導入量を制御する外気ダンパ、7は還気RAの導入量を制御する還気ダンパ、8は熱交換器1から送られる冷水又は温水により空気を冷却又は加熱するコイル、9はコイル8で冷却又は加熱された空気を送るファン、10は熱交換器1から送られる冷水又は温水の流量を制御する空調機制御バルブ、11は空調の対象となる居室、12は居室11の温度を計測する温度センサ、13は居室11のCO2濃度を計測するCO2濃度センサ、14はダンパ6,7及び空調機制御バルブ10を制御するコントローラ、15は空調設備全体を監視する中央監視装置、16はDHCシステムから供給される熱媒の温度を計測する温度センサ、17は熱媒の流量を計測する流量センサ、18はDHCシステムに戻る熱媒の温度を計測する温度センサ、19は排気EAの量を制御する排気ダンパ、20は加湿器、21は加湿器20へ送られる冷水又は温水の流量を制御する加湿バルブ、22は居室11の湿度を計測する湿度センサである。コントローラ4,14と中央監視装置15とは、空調設備を制御する空調設備運転制御装置を構成している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an air conditioning facility according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, 1 is a heat exchanger that receives a heat medium such as cold water, steam, and hot water from a DHC system (heat supply equipment) (not shown), 2 is a reception control valve that controls the amount of heat medium received, and 3 is a heat exchanger. 1 is a sensor for measuring the temperature (or flow rate) of cold water or hot water on the secondary side of 1, 4 is a controller for controlling the
次に、図1の空調設備の動作を説明する。まず、図示しないDHCシステムからは冷水、蒸気、温水などの熱媒が熱交換器1の1次側に供給される。熱交換器1は、この熱媒により2次側の水を冷却又は加熱する。ここで、センサ3は、熱交換器1から送り出される2次側の冷水又は温水の温度(あるいは流量)を計測する。そして、コントローラ4は、冷水又は温水の温度(あるいは流量)が所定の冷温水温度設定値(あるいは冷温水流量設定値)になるように受入制御バルブ2の開度をフィードバック制御する。
Next, the operation of the air conditioning equipment of FIG. 1 will be described. First, a heat medium such as cold water, steam, or hot water is supplied from the DHC system (not shown) to the primary side of the
熱交換器1から送り出された冷水又は温水は、空調機制御バルブ10を通って空調機5のコイル8に供給される。コイル8は、この冷水又は温水により外気OA及び還気RAを冷却又は加熱する。コイル8で使用された冷水又は温水は、熱交換器1に戻される。また、熱交換器1から送り出された冷水又は温水は、加湿バルブ21を通って加湿器20に供給される。加湿器20は、水噴霧状態を作り出すことにより、コイル8で冷却又は加熱された給気SAの湿度を制御する。コイル8で冷却又は加熱され加湿器20で加湿された給気SAは、ファン9によって居室11に送り出される。居室11の空気の一部は、還気RAとして空調機5に戻される。
Cold water or hot water sent out from the
温度センサ12は、居室11の温度を測定し、CO2濃度センサ13は、居室11のCO2濃度を計測し、湿度センサ22は、居室11の湿度を計測する。そして、コントローラ14は、居室11の温度とCO2濃度がそれぞれ所定の設定値になるように、空調機制御バルブ10の開度及び外気ダンパ6の開度をフィードバック制御する。また、コントローラ14は、居室11の湿度が所定の湿度設定値になるように加湿バルブ21の開度をフィードバック制御する。
次に、図1の空調設備に適用する本実施の形態の熱デマンド制御について説明する。図2は本実施の形態の熱デマンド制御の処理の流れを示すフローチャート、図3は中央監視装置15の構成例を示すブロック図である。
中央監視装置15は、負荷熱量計測手段150と、平滑処理手段151と、抑制率演算手段152と、最大抑制率出力手段153と、抑制率出力リセット手段154とを備えている。
Next, the thermal demand control of this Embodiment applied to the air conditioning equipment of FIG. 1 is demonstrated. FIG. 2 is a flowchart showing the flow of the thermal demand control process of the present embodiment, and FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of the
The
中央監視装置15は、一定の操作間隔毎に図2の処理を行う。まず、中央監視装置15の負荷熱量計測手段150は、図1の空調設備の負荷熱量の瞬時値を計測する(図2ステップS1)。DHCシステムから供給される熱媒の温度Trは温度センサ16によって計測され、熱媒の流量Fは流量センサ17によって計測される。また、DHCシステムに戻る熱媒の温度Tsは温度センサ18によって計測される。これらの計測データは、コントローラ4を通じて中央監視装置15に送られる。負荷熱量計測手段150は、熱媒の温度データと流量データとから負荷熱量の瞬時値Qを次式のように算出する。
Q=F×(Tr−Ts)×λ ・・・(1)
式(1)において、λは比熱である。
The
Q = F × (Tr−Ts) × λ (1)
In the formula (1), λ is a specific heat.
続いて、平滑処理手段151は、負荷熱量計測手段150が計測した負荷熱量の瞬時値Qを平滑処理する(ステップS2)。負荷熱量の瞬時値Qは変動が激しいため、後段の処理の前に、瞬時値を平滑処理する。平滑処理としては、1次遅れフィルタによる演算処理や、移動平均演算処理がある。1次遅れフィルタによる演算処理では、負荷熱量の前回の値と今回の値、及び予め設定された平滑係数によって負荷熱量の平滑値を演算する。また、移動平均演算処理では、負荷熱量の過去n分間(例えばn=1〜10)の移動平均値を平滑値として演算する。
Subsequently, the smoothing
次に、抑制率演算手段152は、平滑処理された負荷熱量が、空調設備で使用し得る最大の負荷熱量を示す目標容量(契約容量)以下かどうかを判定する(ステップS3)。なお、以下の処理では、全て平滑処理された負荷熱量を用いるため、平滑処理された負荷熱量を単に負荷熱量と略して記載する。抑制率演算手段152は、負荷熱量が目標容量以下である場合(ステップS3において判定YES)、負荷熱量が予め設定された抑制開始容量(抑制開始熱量)以上かどうかを判定する(ステップS4)。抑制開始容量は、目標容量よりも低い値に設定されており、例えば目標容量の80%〜90%程度を目安に設定される。 Next, the suppression rate calculation means 152 determines whether or not the load heat amount that has been smoothed is equal to or less than a target capacity (contract capacity) that indicates the maximum load heat amount that can be used in the air conditioning equipment (step S3). In the following processing, since the load heat amount that has been smoothed is used, the load heat amount that has been smoothed is simply referred to as load heat amount. When the load heat quantity is equal to or less than the target capacity (determination YES in step S3), the suppression rate calculation means 152 determines whether the load heat quantity is equal to or greater than a preset suppression start capacity (suppression start heat quantity) (step S4). The suppression start capacity is set to a value lower than the target capacity. For example, the suppression start capacity is set to about 80% to 90% of the target capacity.
抑制率演算手段152は、ステップS4において負荷熱量が抑制開始容量以上となった場合、操作間隔カウントを1カウントアップする(ステップS6)。操作間隔カウントの初期値は0である。操作間隔カウントのカウントアップ後、抑制率演算手段152は、操作間隔カウント値が一定値に達したかどうかを判定する(ステップS7)。操作間隔カウント値が一定値に達していない場合は(ステップS7において判定NO)、前回出力した抑制率を継続して出力し、図2の処理を終了する。ただし、前回の抑制率が0%である場合は、操作間隔カウント値に関係なく、ステップS7において判定YESとし、ステップS8に進む。
When the load heat amount becomes equal to or greater than the suppression start capacity in step S4, the suppression
負荷熱量が抑制開始容量以上の状態が継続すると、図2の処理の繰り返しにより、操作間隔カウント値が次々とカウントアップされ、やがて一定値に達する。抑制率演算手段152は、操作間隔カウント値が一定値に達した場合(ステップS7において判定YES)、操作間隔カウント値を0にリセットし(ステップS8)、負荷熱量に応じた抑制率を演算する(ステップS9)。 When the state where the load heat amount is equal to or greater than the suppression start capacity continues, the operation interval count value is counted up one after another by repeating the processing of FIG. 2, and eventually reaches a certain value. When the operation interval count value reaches a certain value (determination YES in step S7), the inhibition rate calculation means 152 resets the operation interval count value to 0 (step S8), and calculates the inhibition rate according to the load heat amount. (Step S9).
ここで、抑制率の演算方法について説明する。抑制率演算手段152は、抑制率を出力する際のステップ幅(1度に出力する値の上限値)を、予め設定された最大抑制率とセットバック回数によって次式のように演算する。
ステップ幅=最大抑制率/セットバック回数 ・・・(2)
式(2)のセットバック回数は、抑制率を何回に分けて出力するかを決定する回数である。例えば、温度設定値を最大で2℃緩和するとして、その2℃を何回に分けて緩和するかという設定がセットバック回数になる。セットバック回数を2回とした場合、1℃ずつ2回に分けて2℃緩和することになる。
Here, a method for calculating the suppression rate will be described. The suppression rate calculation means 152 calculates the step width (upper limit value to be output at a time) when outputting the suppression rate according to the following formula using the preset maximum suppression rate and the number of setbacks.
Step width = maximum suppression rate / setback frequency (2)
The number of setbacks in equation (2) is the number of times to determine how many times the suppression rate is output. For example, if the temperature set value is relaxed by 2 ° C. at the maximum, the setting of how many times the 2 ° C. is relaxed becomes the setback frequency. When the number of setbacks is set to 2 times, the temperature is relaxed by 2 ° C. by 2 times at 1 ° C.
そして、抑制率演算手段152は、抑制率の現在の出力回数に応じて、ステップ幅の整数倍の値を抑制率とする。例えば最大抑制率が100%でセットバック回数が4回の場合、すなわちステップ幅が25%の場合、1回目の抑制率出力タイミング(操作間隔カウント値が一定値になったタイミング)における抑制率は、ステップ幅25%×1回=25%となり、2回目の抑制率出力タイミングにおける抑制率は、ステップ幅25%×2回=50%となり、3回目の抑制率出力タイミングにおける抑制率は、ステップ幅25%×3回=75%となり、4回目の抑制率出力タイミングにおける抑制率は、ステップ幅25%×4回=100%となる。こうして、操作間隔カウント値が一定値になる度に、ステップ幅に合わせた抑制率を段階的に出力する。
Then, the suppression
ただし、抑制率の演算にあたっては、現在出力中の抑制率を参照して、今回の抑制率を決定する必要がある。例えば現在の抑制率が0%である場合は、前述のとおり操作間隔カウント値に関係なく、1回目の抑制率を直ちに出力する。また、現在の抑制率が0%でない場合は、ステップ幅の整数倍の値が現在の抑制率を上回るようにする。例えば、現在の抑制率が43%の場合に、負荷熱量が抑制開始容量以上となって、抑制率出力タイミングになったときには、今回の抑制率を50%とする。この場合、3回目の抑制率を出力したことになるので、次の抑制率出力タイミングでは4回目の抑制率75%を出力することになる。
抑制率演算手段152は、以上のようにして演算した抑制率をコントローラ4,14に出力する(ステップS10)。
However, in calculating the suppression rate, it is necessary to determine the current suppression rate with reference to the current output suppression rate. For example, when the current suppression rate is 0%, the first suppression rate is immediately output regardless of the operation interval count value as described above. If the current suppression rate is not 0%, a value that is an integral multiple of the step width is set to exceed the current suppression rate. For example, when the current suppression rate is 43%, when the load heat amount exceeds the suppression start capacity and the suppression rate output timing comes, the current suppression rate is set to 50%. In this case, since the third suppression rate is output, the fourth suppression rate 75% is output at the next suppression rate output timing.
The suppression rate calculation means 152 outputs the suppression rate calculated as described above to the controllers 4 and 14 (step S10).
なお、操作間隔カウント値が一定値に達するまで、抑制率の出力を待つ理由は、直前に出力した抑制率による熱負荷抑制の効果が出るまで待つためである。操作間隔の整数倍の時間である効果待ち時間を設けることにより、安定した熱負荷抑制制御を実現することができる。 The reason for waiting for the output of the suppression rate until the operation interval count value reaches a certain value is to wait until the effect of suppressing the thermal load by the suppression rate output immediately before is obtained. By providing an effect waiting time that is an integral multiple of the operation interval, stable thermal load suppression control can be realized.
コントローラ4,14は、中央監視装置15の抑制率演算手段152から抑制率が出力された場合、この抑制率に応じて熱負荷の抑制制御を行う。
まず、コントローラ4は、抑制率演算手段152から出力された抑制率に応じて受入制御バルブ2の開度を抑制する。すなわち、抑制率に応じて設定しておいたバルブ開度上限値と現在の開度を比較して小さい方の開度を新たな開度とする。また、コントローラ4は、抑制率に応じて冷温水温度設定値(あるいは冷温水流量設定値)を緩和するようにしてもよい。すなわち、冷房の場合には設定した最大設定値緩和幅の抑制率の分だけ設定値を上げ、暖房の場合には最大設定値緩和幅の抑制率の分だけ設定値を下げる。
When the suppression rate is output from the suppression rate calculation means 152 of the
First, the controller 4 suppresses the opening degree of the acceptance control valve 2 according to the suppression rate output from the suppression rate calculation means 152. That is, the valve opening upper limit value set according to the suppression rate is compared with the current opening, and the smaller opening is set as the new opening. The controller 4 may relax the cold / hot water temperature setting value (or the cold / hot water flow rate setting value) according to the suppression rate. That is, in the case of cooling, the set value is increased by the set suppression rate of the maximum set value relaxation range, and in the case of heating, the set value is decreased by the suppression rate of the maximum set value relaxation range.
一方、コントローラ14は、抑制率演算手段152から出力された抑制率に応じて空調機制御バルブ10の開度を抑制する。また、コントローラ14は、外気ダンパ6が開度の連続的な制御が可能な比例外気ダンパの場合、抑制率に応じて外気ダンパ6の開度を抑制するようにしてもよいし、外気ダンパ6が開状態又は閉状態の何れかに制御可能な2位置外気ダンパの場合、抑制率に応じて外気ダンパ6が開く時間を抑制するようにしてもよい。
On the other hand, the
また、コントローラ14は、抑制率に応じて空調機5(ファン9)の発停を繰り返すことにより、空調機5が作動する時間を抑制するようにしてもよいし、抑制率に応じて加湿を許可/禁止するようにしてもよい。さらに、コントローラ14は、抑制率に応じて居室11の温度設定値とCO2濃度設定値を緩和するようにしてもよい。すなわち、冷房の場合には抑制率の分だけ温度設定値を上げ、暖房の場合には温度設定値を下げることになり、CO2濃度設定値については設定値を上げることになる。
Moreover, the
こうして、熱負荷の抑制が行われる。負荷熱量が抑制開始容量以上の場合、操作間隔カウント値が一定値になる度に抑制率が出力される。また、負荷熱量が増大していく場合は、これに応じて抑制率も増大する。したがって、抑制率は、負荷熱量の増大に応じて段階的に増大していくことになる。抑制率を段階的に出力する理由は、過剰な負荷抑制を防止するためである。 In this way, the heat load is suppressed. When the load heat amount is equal to or greater than the suppression start capacity, the suppression rate is output every time the operation interval count value becomes a constant value. Moreover, when load calorie | heat amount increases, the suppression rate also increases according to this. Therefore, the suppression rate increases stepwise as the load heat amount increases. The reason why the suppression rate is output stepwise is to prevent excessive load suppression.
抑制率演算手段152は、負荷熱量が抑制開始容量よりも低い場合(ステップS4において判定NO)、抑制開始容量から所定のディファレンシャルを引いた値が負荷熱量より低いかどうかを判定する(ステップS5)。ディファレンシャルは、フローティング制御での不感帯の幅を決めるための設定値であり、例えば抑制開始容量の5%〜10%程度を目安に設定される。ステップS5において判定YESとなる場合は、直前に出力した抑制率を継続して出力し、図2の処理を終了する。 If the load heat quantity is lower than the suppression start capacity (determination NO in step S4), the suppression rate calculation means 152 determines whether or not a value obtained by subtracting a predetermined differential from the suppression start capacity is lower than the load heat quantity (step S5). . The differential is a set value for determining the width of the dead zone in the floating control, and is set with, for example, about 5% to 10% of the suppression start capacity. When it becomes determination YES in step S5, the suppression rate output immediately before is continuously output, and the process of FIG.
一方、最大抑制率出力手段153は、負荷熱量が目標容量を超える場合(ステップS3において判定NO)、操作間隔カウント値に関係なく、所定の最大抑制率をコントローラ4,14に出力する(ステップS11)。コントローラ4,14による熱負荷の抑制方法は上記のとおりであるが、実行し得る最大の熱負荷抑制を一挙に行うことで、熱負荷を急激に抑えて、目標容量以下に下げることができる。
On the other hand, when the load heat amount exceeds the target capacity (determination NO in step S3), the maximum suppression rate output means 153 outputs a predetermined maximum suppression rate to the
抑制率出力リセット手段154は、抑制開始容量からディファレンシャルを引いた値が負荷熱量以上である場合(ステップS5において判定NO)、抑制率演算手段152又は最大抑制率出力手段153が出力している抑制率を0にリセットする(ステップS12)。
When the value obtained by subtracting the differential from the suppression start capacity is equal to or greater than the load heat amount (NO in step S5), the suppression rate
以上説明したように、本実施の形態では、熱負荷の予測は確実なものではないため、目標容量の超過を防ぐためには実際の熱負荷を見極めて抑制すべきであるという点に着眼した。すなわち、本実施の形態では、負荷熱量が抑制開始容量に達した段階で、空調設備の熱負荷を抑制するようにしたので、負荷熱量が目標容量を超えないようにすることができ、省エネルギーに貢献することができる。また、抑制率を段階的に出力することにより、過剰な負荷抑制を防止して快適な空調を保つことができ、さらに一定の待ち時間を設けることにより、安定した熱負荷抑制制御を実現することができる。また、本実施の形態では、負荷熱量が目標容量を超える場合に、最大抑制率を出力することにより、突発的な熱負荷の増大に対しても、確実に負荷抑制制御を行うことができる。 As described above, in the present embodiment, since the prediction of the thermal load is not reliable, it has been noted that the actual thermal load should be extremely suppressed in order to prevent the target capacity from being exceeded. That is, in this embodiment, since the heat load of the air conditioning equipment is suppressed at the stage where the load heat amount reaches the suppression start capacity, the load heat amount can be prevented from exceeding the target capacity, thereby saving energy. Can contribute. In addition, by outputting the suppression rate in stages, it is possible to prevent excessive load suppression and maintain comfortable air conditioning, and to achieve stable thermal load suppression control by providing a certain waiting time Can do. Further, in the present embodiment, when the load heat amount exceeds the target capacity, the load suppression control can be surely performed even when the thermal load is suddenly increased by outputting the maximum suppression rate.
なお、本実施の形態では、1台の空調機について説明しているが、空調機が複数台の場合も同様に本発明を適用できることは言うまでもない。また、本実施の形態では、DHCシステムから熱供給を受けるDHC需要家を対象にした熱量デマンド抑制を例に挙げて説明しているが、これに限るものではなく、建物内に熱供給設備を有する自己熱源の建物に本発明を適用してもよい。
また、計測するエネルギー供給量として負荷熱量Qの代わりに、熱媒の流量Fを用いてもよい。この場合、目標容量は目標流量となり、抑制開始容量は抑制開始流量となる。
In the present embodiment, one air conditioner is described, but it goes without saying that the present invention can be similarly applied to a plurality of air conditioners. Further, in this embodiment, the explanation is given by taking as an example the suppression of heat demand for DHC consumers who receive heat supply from the DHC system. However, the present invention is not limited to this. The present invention may be applied to a building having a self-heating source.
Further, the flow rate F of the heat medium may be used instead of the load heat quantity Q as the energy supply quantity to be measured. In this case, the target capacity is the target flow rate, and the suppression start capacity is the suppression start flow rate.
また、本実施の形態の中央監視装置15及びコントローラ4,14は、それぞれCPU、記憶装置および外部とのインタフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。このようなコンピュータにおいて、本発明の熱デマンド制御を実現させるためのプログラムは、フレキシブルディスク、CD−ROM、DVD−ROM、メモリカードなどの記録媒体に記録された状態で提供される。CPUは、記録媒体から読み込んだプログラムを記憶装置に書き込み、プログラムに従って前述の処理を実行する。
In addition, the
本発明は、空調設備を制御する技術に適用することができる。 The present invention can be applied to a technique for controlling air conditioning equipment.
1…熱交換器、2…受入制御バルブ、3…センサ、4…コントローラ、5…空調機、6…外気ダンパ、7…還気ダンパ、8…コイル、9…ファン、10…空調機制御バルブ、11…居室、12…温度センサ、13…CO2濃度センサ、14…コントローラ、15…中央監視装置、16,18…温度センサ、17…流量センサ、19…排気ダンパ、20…加湿器、21…加湿バルブ、22…湿度センサ、150…負荷熱量計測手段、151…平滑処理手段、152…抑制率演算手段、153…最大抑制率出力手段、154…抑制率出力リセット手段。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記熱供給設備から前記空調設備へのエネルギー供給量を計測する計測手段と、
前記計測されたエネルギー供給量が所定の抑制開始容量(抑制開始容量<目標容量)以上の場合に、前記エネルギー供給量に応じて段階的に増大する抑制率を演算する抑制率演算手段と、
前記抑制率に応じて前記空調設備の熱負荷を抑制する抑制手段とを備えることを特徴とする空調設備運転制御装置。 It is an air conditioner operation control device that controls the air conditioner so that the energy supply amount to the air conditioner that operates by receiving heat supply from the heat supply facility does not exceed the target capacity indicating the maximum energy supply amount that can be supplied. And
Measuring means for measuring the amount of energy supplied from the heat supply equipment to the air conditioning equipment;
When the measured energy supply amount is greater than or equal to a predetermined suppression start capacity (suppression start capacity <target capacity), a suppression rate calculation means that calculates a suppression rate that increases stepwise according to the energy supply amount;
An air conditioner operation control apparatus comprising: a suppression unit that suppresses a thermal load of the air conditioning facility according to the suppression rate.
前記抑制率演算手段は、前記計測されたエネルギー供給量が前記抑制開始容量以上の場合に、前記抑制率を一定時間毎に増大させることを特徴とする空調設備運転制御装置。 In the air conditioning equipment operation control device according to claim 1,
The air conditioning equipment operation control device, wherein the suppression rate calculating means increases the suppression rate every predetermined time when the measured energy supply amount is equal to or greater than the suppression start capacity.
さらに、前記計測されたエネルギー供給量が前記目標容量を超える場合に、所定の最大抑制率を出力する最大抑制率出力手段を備え、
前記抑制手段は、前記最大抑制率が出力された場合は、この最大抑制率に応じて前記空調設備の熱負荷を抑制することを特徴とする空調設備運転制御装置。 In the air conditioning equipment operation control device according to claim 1 or 2,
Furthermore, when the measured energy supply amount exceeds the target capacity, it comprises a maximum suppression rate output means for outputting a predetermined maximum suppression rate,
The said control means suppresses the thermal load of the said air-conditioning equipment according to this maximum suppression rate, when the said maximum suppression rate is output, The air-conditioning equipment operation control apparatus characterized by the above-mentioned.
前記エネルギー供給量は、前記空調設備の負荷熱量あるいは前記熱供給設備から前記空調設備へ供給される熱媒の流量であることを特徴とする空調設備運転制御装置。 In the air-conditioning equipment operation control device according to any one of claims 1 to 3,
The energy supply amount is a load heat amount of the air conditioning equipment or a flow rate of a heat medium supplied from the heat supply equipment to the air conditioning equipment.
前記熱供給設備から前記空調設備へのエネルギー供給量を計測する計測手順と、
前記計測されたエネルギー供給量が所定の抑制開始容量(抑制開始容量<目標容量)以上の場合に、前記エネルギー供給量に応じて段階的に増大する抑制率を演算する抑制率演算手順と、
前記抑制率に応じて前記空調設備の熱負荷を抑制する抑制手順とを、繰り返し実行することを特徴とする空調設備運転制御方法。 This is an air conditioner operation control method for controlling the air conditioner so that the energy supply amount to the air conditioner that operates by receiving heat supply from the heat supply facility does not exceed the target capacity indicating the maximum energy supply amount that can be supplied. And
A measurement procedure for measuring an energy supply amount from the heat supply facility to the air conditioning facility;
When the measured energy supply amount is equal to or greater than a predetermined suppression start capacity (suppression start capacity <target capacity), a suppression rate calculation procedure for calculating a suppression rate that increases stepwise according to the energy supply amount;
An air conditioning equipment operation control method comprising repeatedly executing a restraining procedure for restraining a heat load of the air conditioning equipment according to the restraining rate.
前記抑制率演算手順は、前記計測されたエネルギー供給量が前記抑制開始容量以上の場合に、前記抑制率を一定時間毎に増大させることを特徴とする空調設備運転制御方法。 In the air-conditioning equipment operation control method according to claim 5,
The air conditioning equipment operation control method characterized in that the restraint rate calculation procedure increases the restraint rate at regular intervals when the measured energy supply amount is equal to or greater than the restraint start capacity.
さらに、前記抑制率演算手順の前に、前記計測されたエネルギー供給量が前記目標容量を超える場合に、所定の最大抑制率を出力する最大抑制率出力手順を実行し、
前記抑制手順は、前記最大抑制率が出力された場合は、この最大抑制率に応じて前記空調設備の熱負荷を抑制することを特徴とする空調設備運転制御方法。 In the air-conditioning equipment operation control method according to claim 5 or 6,
Furthermore, before the suppression rate calculation procedure, when the measured energy supply amount exceeds the target capacity, a maximum suppression rate output procedure for outputting a predetermined maximum suppression rate,
The said suppression procedure suppresses the thermal load of the said air conditioning equipment according to this maximum suppression rate, when the said maximum suppression rate is output, The air-conditioning equipment operation control method characterized by the above-mentioned.
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