JP2011069599A - Air conditioning system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、屋内の温度ないし湿度を一定にするための空調システムに関する。 The present invention relates to an air conditioning system for keeping indoor temperature or humidity constant.
屋内である工場内の塗装ブースでは、塗膜品質の維持等に鑑み、ブース内のエアを外気と入れ替えつつ温度及び湿度が一定となるよう調整する空調システムが備え付けられており、このような空調システムとして下記特許文献１に記載の空調システムが知られている。この空調システムでは、外気はスプレーで適宜冷却・加湿された後エリミネータにより適宜水滴を除去され、更に高温蒸気を熱源とするヒータにより適宜熱せられた後にフィルターに通され、ファンにより塗装ブースに導入される。なお、リサイクル空調を行う空調機として、下記特許文献２，３に記載の排気循環空調機が知られている。排気循環空調機は、省エネルギーを目的として、他の箇所における空調の排気を吸い込んで再利用し、調整されたエアとして供給する。
The painting booth in the factory that is indoors is equipped with an air conditioning system that adjusts the temperature and humidity to be constant while replacing the air inside the booth with the outside air in view of maintaining the quality of the coating film. As a system, an air conditioning system described in
しかし、特許文献１の空調システムでは、ヒーターによる加熱ないしスプレーによる冷却を互いに独立した状態で行っているため、エネルギー効率の向上度合に限界がある。そこで、請求項１，２５，２６，２７に記載の発明は、極めてエネルギー効率の良い空調システムを提供することを目的としたものである。
However, in the air conditioning system of
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基エア取込口から取り込んだ基エアを加熱する加熱手段、及び当該基エアを冷却する冷却手段を有する空調装置と、前記加熱手段に加熱媒体を加熱して供給すると共に、前記冷却手段に冷却媒体を冷却して供給するヒートポンプと、前記冷却媒体を加熱する冷却媒体加熱機とを備えたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention described in
なお、本発明において、ヒートポンプは、基エアを加熱する加熱媒体を直接加熱しても良いし（温水又は加熱用冷媒等の供給）、基エアを加熱する加熱媒体を、自ら保有する別の加熱媒体（内部加熱媒体）により加熱しても良い。前者の場合、加熱媒体が直接加熱手段に達し、後者の場合、ヒートポンプにおいては内部加熱媒体が加熱され、内部加熱媒体と加熱媒体との熱交換が行われる。同様に、本発明において、ヒートポンプは、基エアを冷却する冷却媒体を直接冷却しても良いし（冷水又は冷却用冷媒等の供給）、基エアを冷却する冷却媒体を、自ら保有する別の冷却媒体（内部冷却媒体）により冷却しても良い。 In the present invention, the heat pump may directly heat the heating medium that heats the base air (supply of hot water or a heating refrigerant), or another heating that owns the heating medium that heats the base air. You may heat with a medium (internal heating medium). In the former case, the heating medium directly reaches the heating means. In the latter case, the internal heating medium is heated in the heat pump, and heat exchange between the internal heating medium and the heating medium is performed. Similarly, in the present invention, the heat pump may directly cool the cooling medium that cools the base air (supply of cold water or a cooling refrigerant, etc.) or another cooling medium that cools the base air itself. You may cool with a cooling medium (internal cooling medium).
請求項２に記載の発明は、上記目的に加えて、工場等における既存の回路と本発明実現のため付加する回路とを切り分ける等により冷却側の加熱を容易に実施可能とする目的を達成するため、上記発明において、前記冷却媒体加熱機は、前記冷却媒体と冷却側加熱媒体とを導入し熱交換することで前記冷却媒体を当該冷却側加熱媒体により加熱する熱交換機であることを特徴とするものである。
In addition to the above-mentioned object, the invention described in
請求項３に記載の発明は、上記目的に加えて、排ガスや排温水の熱量が十分に存在しない工場においても効率が良好で導入が簡易な空調システムを提供する目的を達成するため、上記発明において、前記冷却側加熱媒体は、冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプから供給されることを特徴とするものである。
In addition to the above object, the invention described in
請求項４に記載の発明は、上記目的に加えて、更なる効率の良好化を図る目的を達成するため、上記発明において、前記冷却側加熱媒体は、工場から生ずる排温水、補給水、排気、排ガス、洗浄水、機器の放熱、ワークの放熱、空調の排熱又はコージェネレーションの排熱の内の少なくとも何れかを含んだものであることを特徴とするものである。
In order to achieve the object of further improving the efficiency in addition to the above object, the invention according to
請求項５に記載の発明は、上記目的に加えて、更に効率を良好とする目的を達成するため、上記発明において、前記冷却媒体加熱機は、ヒーティングタワーであることを特徴とするものである。
The invention according to
請求項６に記載の発明は、上記目的に加えて、更に効率を良好とする目的を達成するため、上記発明において、前記冷却媒体加熱機は、加熱用ヒートポンプであることを特徴とするものである。
The invention described in
請求項７に記載の発明は、上記目的に加えて、冷却媒体側につき変化を穏やかとして制御容易とし、又様々な装置を冷却側に接続可能として柔軟で拡張性に富むシステム構築を可能とする目的を達成するため、上記発明において、前記加熱用ヒートポンプと前記ヒートポンプとの間に、冷却媒体タンクを介装したことを特徴とするものである。
In addition to the above-mentioned object, the invention described in
請求項８，９に記載の発明は、上記目的に加えて、極めて効率の良い空調を自動で実行可能とする目的を達成するため、上記発明において、前記冷却側加熱媒体と前記冷却媒体の熱交換量を調節する冷却側加熱媒体熱交換量調節手段と、前記冷却媒体の温度である冷却媒体温度を検知する冷熱温度センサと、前記冷熱温度センサと接続され、当該冷熱温度センサから得た前記冷却媒体温度に応じて前記冷却側加熱媒体熱交換量調節手段における熱交換量を制御する自動制御装置とを更に備えたり、前記冷却側加熱媒体熱交換量調節手段は、前記冷却側加熱媒体及び／又は前記冷却媒体の前記冷却媒体加熱機への流量を調節する流量調節手段であり、前記自動制御装置は、前記冷却媒体温度に応じて当該流量調節手段における流量を制御するようにしたりしたことを特徴とするものである。なお、冷却媒体温度（冷熱戻り温度）は、冷却媒体の温度であれば良く、この冷却媒体は、ヒートポンプで直接冷却される（ヒートポンプの冷媒を冷却媒体とする）か、あるいはヒートポンプの内部冷却媒体で冷却される（内部冷却媒体で冷却された冷水を冷却媒体とする）か、何れであっても良い。
In addition to the above object, the inventions according to
請求項１０に記載の発明は、上記目的に加えて、極めて効率の良い空調を自動で実行可能とする目的を達成するため、上記発明において、前記加熱媒体の前記ヒートポンプへの加熱負荷量を調節する加熱負荷量調節手段と、前記冷却媒体が前記ヒートポンプから供給される際の温度である冷熱供給温度及び／又は前記冷却媒体が前記ヒートポンプへ戻る際の温度である冷熱戻り温度を検知する冷熱温度センサと、前記加熱媒体の加熱を補助する他熱源と、前記冷熱温度センサ及び前記他熱源と接続され、当該冷熱温度センサから得た前記冷熱供給温度及び／又は前記冷熱戻り温度に応じて前記加熱負荷量調節手段における加熱負荷量を制御すると共に、前記他熱源による加熱供給量を調整する自動制御装置とを更に備えたことを特徴とするものである。なお、冷熱温度センサには、冷水タンク内の冷水温度を検知するものが含まれ、冷熱供給温度及び／又は冷熱戻り温度には、冷水タンク内の冷水温度が含まれる。
The invention according to
請求項１１に記載の発明は、上記目的に加えて、極めて効率の良い空調を自動で実行可能とする目的を達成するため、上記発明において、前記冷却媒体の前記ヒートポンプへの冷却負荷量を調節する冷却負荷量調節手段と、前記加熱媒体が前記ヒートポンプから供給される際の温度である温熱供給温度及び／又は前記加熱媒体が前記ヒートポンプへ戻る際の温度である温熱戻り温度を検知する温熱温度センサと、前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源と、前記温熱温度センサ及び前記他冷熱源と接続され、当該温熱温度センサから得た前記温熱供給温度及び／又は前記温熱戻り温度に応じて前記冷却負荷量調節手段における冷却負荷量を制御すると共に、前記他冷熱源による冷熱供給量を調整する自動制御装置とを更に備えたことを特徴とするものである。なお、温熱温度センサには、温水タンク内の温水温度を検知するものが含まれ、温熱供給温度及び／又は温熱戻り温度には、温水タンク内の温水温度が含まれる。
In addition to the above-mentioned object, the invention according to
請求項１２に記載の発明は、上記目的に加えて、冬季や夜間等において空調装置の冷却手段による基エアの冷却が不要である場合に効率をより一層良好とする目的を達成するため、上記発明において、前記冷却手段に対する冷却した冷却媒体の供給が不要である場合に、前記冷却媒体の温度につき、前記ヒートポンプの効率がより良好となるように上昇することを特徴とするものである。
In addition to the above object, the invention described in
請求項１３に記載の発明は、上記目的に加えて、大規模であっても対応可能とし、又様々な規模に柔軟に対応可能とする目的を達成するため、上記発明において、前記冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプは、複数であることを特徴とするものである。
In order to achieve the object of the invention described in
請求項１４に記載の発明は、上記目的に加えて、様々な条件においても自動的に対応して省エネルギー性の優れた運転を継続する目的を達成するため、上記発明において、前記加熱媒体及び／又は前記冷却媒体の状態に応じて、前記複数の冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプの運転台数を切替える自動制御装置を有することを特徴とするものである。
In addition to the above object, the invention described in
請求項１５に記載の発明は、上記目的に加えて、更にスムースな自動運転を可能とする目的を達成するため、上記発明において、前記自動制御装置は、前記冷却媒体に係る負荷が前記加熱媒体に係る負荷に対して減少する場合には、前記複数の冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプの一部を動作待機状態とすることを特徴とするものである。
In addition to the above object, the invention described in
請求項１６に記載の発明は、上記目的に加えて、低コストで様々な規模に対応することができ、エネルギー効率に優れたヒートポンプ４利用のブース空調をより一層適切に導入可能とする目的を達成するため、上記発明において、前記冷却媒体加熱機は、複数であることを特徴とするものである。
In addition to the above object, the invention described in
請求項１７に記載の発明は、上記目的に加えて、冷水負荷の調整や冷水ないし温水の供給不足の防止に関する制御を自動で適切に行うことができ、更に効率が良好で安定した動作を確保する目的を達成するため、上記発明において、前記加熱媒体及び／又は前記冷却媒体の状態に応じて、前記複数の冷却媒体加熱機の運転台数及び／又は運転モードを切替える自動制御装置を有することを特徴とするものである。
In addition to the above-mentioned object, the invention described in
請求項１８に記載の発明は、上記目的に加えて、消費電力を抑制可能でヒートポンプ４の運転を継続することができ、より一層省エネルギー性や動作安定性に優れたブース空調を提供する目的を達成するため、上記発明において、前記ヒートポンプの運転モードにつき、温水追従モードと冷房モードとで切替可能であることを特徴とするものである。
In addition to the above object, the invention described in
請求項１９に記載の発明は、上記目的に加えて、シンプルな動作により加熱媒体の温度を調節する目的を達成するため、上記発明において、前記冷却媒体加熱機における加熱量を増加しあるいは減少することで、前記加熱媒体の温度を上昇あるいは低下させることを特徴とするものである。
In order to achieve the object of adjusting the temperature of the heating medium by a simple operation in addition to the above object, the invention described in
請求項２０に記載の発明は、上記目的に加えて、バランス確保のため冷却媒体を加熱可能であると共に冷却負荷の相対的増大時には冷却媒体を冷却することも可能である空冷ヒートポンプを配備し、更にその空冷ヒートポンプにおける運転切替をスムーズ且つ省エネルギーとなる状態で行う目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却媒体を加熱し又は冷却する媒体を供給する空冷ヒートポンプを備えており、当該空冷ヒートポンプの前記媒体を前記冷却媒体により冷却し又は加熱した後、前記空冷ヒートポンプの前記媒体に対する加熱又は冷却を切り替えることを特徴とするものである。
In addition to the above object, the invention described in
請求項２１に記載の発明は、上記目的に加えて、運転切替を一層円滑に実行する目的を達成するため、上記発明にあって、前記媒体を加熱し又は冷却する他補助熱源を備えており、前記冷却媒体による前記媒体の冷却又は加熱に合わせて、前記他補助熱源による冷却又は加熱を行うことを特徴とするものである。
In addition to the above-mentioned object, the invention described in
請求項２２に記載の発明は、上記目的に加えて、シンプルな構成ないし動作で冷熱不足並びに過冷却を効果的に防止する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却側加熱媒体は、要冷却設備における冷却水及び／又は冷水であり、当該冷却水及び／又は冷水を所定温度まで冷却して前記冷却媒体加熱機に供給する冷却機及び機器冷却水温度調節手段を更に備えていることを特徴とするものである。
In order to achieve the object of effectively preventing shortage of heat and overcooling with a simple configuration or operation in addition to the above object, the invention according to
請求項２３に記載の発明は、上記目的に加えて、シンプルな構成において初期費用やランニングコストが低く熱回収も併せて実行可能な状態でヒートポンプによる加熱ないし冷却を継続して提供する目的を達成するため、上記発明にあって、前記ヒートポンプは、冷却媒体追従運転において冷却負荷量を上回る冷熱量である冷却媒体を供給する状態で運転されることを特徴とするものである。
In addition to the above object, the invention described in
請求項２４に記載の発明は、上記目的に加えて、複雑な制御をすることなく省エネルギーであるヒートポンプの運転を継続する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却側加熱媒体は、空冷ヒートポンプから供給され、当該空冷ヒートポンプは、前記冷却側加熱媒体を所定温度に維持することを特徴とするものである。
In order to achieve the object of continuing the operation of the heat pump that is energy saving without performing complex control in addition to the above object, the invention according to
上記目的を達成するために、請求項２５に記載の発明は、基エア取込口から取り込んだ基エアを加熱する加熱手段、及び当該基エアを冷却する冷却手段を有する空調装置と、前記加熱手段に加熱媒体を加熱して供給すると共に、前記冷却手段に冷却媒体を冷却して供給するヒートポンプと、前記加熱媒体の加熱を補助する他熱源及び前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源の双方を備えており、前記ヒートポンプは、加熱媒体追従運転及び冷却媒体追従運転可能であり、前記冷却媒体が所定温度未満となると前記加熱媒体追従運転から前記冷却媒体追従運転に切り替え、前記加熱媒体が特定温度を超えると前記冷却媒体追従運転から前記加熱媒体追従運転に切り替えることを特徴とするものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention described in
上記目的を達成するために、請求項２６に記載の発明は、基エア取込口から取り込んだ
基エアを加熱する加熱手段、及び当該基エアを冷却する冷却手段を有する空調装置と、前記加熱手段に加熱媒体を加熱して供給すると共に、冷却媒体につき、加熱用ヒートポンプ側からと、工場から生ずる排温水、排気、排ガス、補給水、洗浄水、機器の放熱、ワークの放熱、空調の排熱（別系統の空調）又はコージェネレーションの排熱の少なくとも何れか１つ（工場に属する熱）を含む側からとで切替えて導入し冷却して導出可能であるヒートポンプと、前記冷却手段に第２冷却媒体を供給する冷却用ヒートポンプとを備えており、前記ヒートポンプは、前記冷却媒体を前記加熱用ヒートポンプ側から導入している場合において、前記排温水、排気、排ガス又は補給水の少なくとも何れか１つが前記ヒートポンプによる冷却に釣り合うか又はそれ以上の熱を有するときには、前記排温水、排気、排ガス又は補給水の少なくとも何れか１つを含む側から前記冷却媒体を導入するように切替えることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention described in
上記目的を達成するために、請求項２７に記載の発明は、基エア取込口から取り込んだ基エアを加熱する加熱手段を有する空調装置と、前記加熱手段に加熱媒体を加熱して供給すると共に、冷却媒体につき、工場から生ずる排温水、排気、排ガス、補給水、洗浄水、機器の放熱、ワークの放熱、空調の排熱（別系統の空調）又はコージェネレーションの排熱の少なくとも何れか１つ（工場に属する熱）を含む側から導入し冷却して導出可能であるヒートポンプと、前記加熱媒体、及び／又は前記空調装置に設けられた第２加熱手段に供給される第２加熱媒体を加熱する他熱源とを備えたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, according to a twenty-seventh aspect of the present invention, there is provided an air conditioner having a heating unit for heating the base air taken in from the base air intake port, and a heating medium is heated and supplied to the heating unit. In addition, for the cooling medium, at least one of exhaust water from the factory, exhaust, exhaust gas, makeup water, washing water, equipment heat dissipation, work heat dissipation, air conditioning exhaust heat (another system air conditioning), or cogeneration exhaust heat A heat pump that can be introduced from the side including one (heat belonging to the factory), cooled, and led out, and a second heating medium supplied to the heating medium and / or second heating means provided in the air conditioner And a heat source for heating the other.
請求項２８に記載の発明は、上記目的に加えて、更に効率が良好であり、様々な規模に対応することが可能であるブース空調を提供する目的を達成するため、上記発明において、前記空調装置は、複数であることを特徴とするものである。
In order to achieve the object of providing a booth air-conditioner that is more efficient and can cope with various scales in addition to the above object, the invention described in
請求項２９に記載の発明は、上記目的に加えて、リサイクル空調を利用可能としてより一層省エネルギー性に優れたブース空調を提供する目的を達成するため、上記発明において、前記空調装置として、排気循環空調機を含むことを特徴とするものである。
In addition to the above-mentioned object, the invention according to
本発明によれば、加熱媒体の加熱と冷却媒体の冷却をヒートポンプで一括して行い、工場の排温水や別個のヒートポンプの温水あるいは排気等（冷却側加熱媒体）と冷却媒体とで熱交換を行い、又は冷却媒体を加熱用ヒートポンプ等で加熱する。従って、冷却側加熱媒体の適用により加熱量に応じた過冷却を防止して加熱媒体の加熱に対する冷却媒体の冷熱の釣り合い（バランス）をとることができ、ヒートポンプの運転につき極めて効率の良い安定した状態で継続させることができる、という効果を奏する。 According to the present invention, the heating medium and the cooling medium are collectively heated by the heat pump, and heat exchange is performed between the waste water from the factory, the hot water from a separate heat pump or exhaust (cooling side heating medium), and the cooling medium. Or the cooling medium is heated with a heat pump for heating or the like. Therefore, by applying the cooling side heating medium, it is possible to prevent overcooling according to the amount of heating and to balance the cooling medium with respect to the heating medium, so that the cooling of the heat pump is extremely efficient and stable. There is an effect that it can be continued in a state.
以下、本発明に係る実施の形態の例につき、適宜図面に基づいて説明する。なお、当該形態は、下記の例に限定されない。 Hereinafter, an example of an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. In addition, the said form is not limited to the following example.
［第１形態］
図１は第１形態に係る空調システム１の模式図であって、空調システム１は、ここでは図示しない自動車の塗装工場に用いられる。空調システム１は、自動車の各種塗装ブースに対し、基エアとしての外気（フレッシュエア）を、図示しない各ダクトを介して供給するためのブース空調の基に設置されている。なお、塗装の対象物（ワーク）としては、自動車のボディー・パーツ（バンパー・サイドパネル・ホイールキャップ等）や、電気機器、通信機器、建材、レジャー分野ないしこれらの部品等とすることができる。又、空調システム１は、これらのワークに係る塗装ブース空調に用いられる他、電子工場や医薬品製造工場等のクリーンルームに係る空調に用いられて良い。
[First form]
FIG. 1 is a schematic diagram of an
空調システム１は、外気Ａを取り込んでブース空調として調整したエアＢを送風する空調装置としての外調機２と、外調機２に接続された排熱回収型のヒートポンプ４とを有する。
The
外調機２は、基エア取込口としての外気取込口１０と、外気取込口１０側から順に配置されるプレヒーター１２・ワッシャー１４・冷却コイル１６・レヒータ１８と、ブロワ２０とを備えている。プレヒーター１２は、外気取込口１０から取り込まれた外気Ａを適宜予め加熱（プレヒート）する。ワッシャー１４は、プレヒーター１２を通過した外気Ａに水を適宜吹き付け、埃を除去すると共に外気Ａの冷却・加湿をする。冷却手段としての冷却コイル１６は、ワッシャー１４を通過した外気Ａに冷熱を及ぼし、外気Ａを適宜冷却・除湿する。加熱手段としてのレヒータ１８は、冷却コイル１６を通過した外気Ａに適宜熱を及ぼして再度の加熱（レヒート）をし、外気Ａを調整されたエアＢとしてブロワ２０に供給する。
The
ヒートポンプ４は、冷却コイル１６へ冷却媒体（冷媒（気体）でも冷水でも良い）を送る冷却側供給パイプ３０と、冷却コイル１６から冷却媒体を回収する冷却側戻りパイプ３２と、レヒータ１８へ加熱媒体（冷媒（気体）でも温水でも良い）を送る加熱側供給パイプ３４（図中一点鎖線）と、レヒータ１８から加熱媒体を回収する加熱側戻りパイプ３６（図中一点鎖線）とを有する。なお、各種パイプには、図示しない熱交換機やタンク、あるいは流量調節弁ないしポンプ（流量調節手段，負荷調節手段，加熱負荷調節手段，冷却負荷調節手段となりうる）が１個ないし複数個介装されることがある。又、各種パイプにつき途中で分岐ないし集合させる等、パイプの配置等を適宜変更して良い。
The
ヒートポンプ４は、レヒータ１８へ供給する加熱媒体と冷却コイル１６へ供給する冷却媒体とにつき一括して生成する。ヒートポンプ４は、冷熱（冷却媒体）を生成しながら、その際発生する排熱を利用して温熱（加熱媒体）を同時に生成し、それぞれ外部に供給するものであり、ここでは７度（摂氏、以下同様）〜３０度程度の冷水と７０度程度の温水を同時に供給可能である株式会社神戸製鋼所製「ハイエフミニＨＲ」を用いる。ヒートポンプ４は、温冷水が同時に供給される特性上、温冷水のバランスをとる必要があり、高温熱を多量に取り出すには、高温熱が十分に対象へ吸収されて戻り、又冷熱も多量に取り出された上で十分に熱を受けて戻る必要がある。なお、ヒートポンプ４として、最高９５度の温水を供給可能であるもの等を用いても良い。
The
そして、空調システム１は、ここではボディーのプレスや溶接等も併せて行う工場に設置されている。当該工場からは、工場に属する熱（排熱）として、コンプレッサーの冷却水やスポット溶接機の冷却水、あるいはコージェネレーションシステムの冷却水といった排温水Ｘが拠出される。即ち、空調システム１は、冷却側加熱媒体としての排温水Ｘを生ずる工場に設置されている。なお、上記に例示した塗装対象（ワーク）を含め、一般にブース空調（調温調湿された空調）を行うのは他の機器も設置された排温水Ｘの存在する工場である。
The
更に、空調システム１における冷却側戻りパイプ３２には、冷却媒体加熱機としての熱交換機４０が設置され、この熱交換機４０には、冷却媒体加熱用媒体としての排温水Ｘを導入する熱交換導入パイプ４２と、熱交換後の排温水Ｘを導出する熱交換導出パイプ４４とが接続されている。熱交換機４０により、排温水Ｘの熱と冷熱（冷却側戻りパイプ３２内の冷却媒体の熱）とが交換される。熱交換導入パイプ４２ないし熱交換導出パイプ４４には、冷却側加熱媒体熱交換量調節手段に属する流量調節手段としての流量調節弁４６が設けられる。なお、流量調節弁４６を、冷却側供給パイプ３０等に設置しても良い。又、流量調節手段として、流量調節弁４６の他、吐出量を調整するインバーターポンプ、あるいはこれらの組合せ等を採用しても良い。更に、冷却側加熱媒体熱交換量調節手段として、熱交換機４０に入る冷却媒体の流量を調節する手段を採用したり、吸熱機や放熱器を介装する手段を採用したり、これらの組合せを採用したりすることができる。加えて、排温水Ｘに代えて、排気・排ガス・補給水、機器の放熱、ワークの放熱、空調（ここではブース空調ではなく従業員のための工場空調）の排熱（冷水戻り）、あるいは排温水Ｘを含むこれらの任意の組合せとし、これらと冷却媒体とで熱交換をすることができる。
Further, the cooling
又、空調システム１では、冷却側供給パイプ３０と冷却側戻りパイプ３２との間において、冷却媒体供給流量調節手段としての冷熱供給量調節弁４８が介装されている。冷熱供給量調節弁４８は、冷却側供給パイプ３０内の冷却媒体の一部を冷却側戻りパイプ３２に送り、他の一部を冷却コイル１６に送ることで、冷却コイル１６への冷熱の量を調整し、冷却コイル１６を通過する外気Ａの冷却・除湿度合を調節する。冷熱供給量調節弁４８は、自動制御装置により制御される。冷却側戻りパイプ３２には、自動制御装置と電気的に接続された図示しない温度センサ（冷熱温度センサ）が設けられており、当該温度センサは、冷却側戻りパイプ３２内の冷却媒体の温度（冷却媒体温度，冷熱戻り温度）を把握して、自動制御装置に送信することができるようになっている。なお、冷却媒体供給流量調節手段も、流量調節手段と同様に変更することができ、あるいは冷却コイル１６の代わりにワッシャを用いるタイプ等外調機の方式によっては省略することができる。又、冷却媒体温度として、冷熱戻り温度とすると動作が極めて円滑となるものの、冷却側供給パイプ３０内の冷水温度である冷熱往き温度を採用したり、冷水タンクを設けた場合のタンク内の冷水温度を採用したりしても良く、センサについても設置箇所を同様に変更することができる。
In the
加えて、空調システム１では、加熱側供給パイプ３４と加熱側戻りパイプ３６との間において、加熱媒体供給流量調節手段としての温熱供給量調節弁４９が介装されている。温熱供給量調節弁４９は、加熱側供給パイプ３４内の加熱媒体の一部を加熱側戻りパイプ３６に送り、他の一部をレヒータ１８等に送ることで、レヒータ１８等への温熱の量を調整し、レヒータ１８等を通過する外気Ａの熱量を調節する。温熱供給量調節弁４９は、自動制御装置により制御される。加熱側戻りパイプ３６には、自動制御装置と電気的に接続された図示しない温度センサが設けられており、当該温度センサは、加熱側戻りパイプ３６内の加熱媒体の温度（温熱戻り温度）を把握して、自動制御装置に送信することができるようになっている。なお、加熱媒体供給流量調節手段も、流量調節手段と同様に変更することができる。又、後述の通りヒートポンプ４は基本的に温熱に追従して運転されるが、温熱供給量調節弁４９において加熱量を微調整する。温熱供給量調節弁４９は、レヒータ１８の代わりにワッシャを用いるタイプ等外調機の方式によっては省略することができる。
In addition, in the
このような空調システム１は、次に説明するように動作する。
Such an
自動制御装置は、夏季や春及び秋の中間季における雨天等であり、温熱負荷と共に冷熱負荷も十分にかかり、温熱負荷に対して冷熱負荷のバランスがとり易い場合には、排温水Ｘとの熱交換による冷却側戻りパイプ３２内の冷却媒体の加温の量を比較的に少なくする。
The automatic control device is rainy in the middle of summer, spring and autumn, etc., and the thermal load is sufficiently applied together with the thermal load, and when it is easy to balance the thermal load against the thermal load, The amount of heating of the cooling medium in the cooling
例えば、レヒータ１８の加温負荷（加熱負荷・温熱負荷）が併せて８００ｋＷ（キロワット）であると共に、冷却コイル１６の冷却負荷（冷熱負荷）が３００ｋＷである場合、自動制御装置は、ヒートポンプ４に２００ｋＷの電気入力Ｖをして、温熱に追従するよう温熱８００ｋＷを供給させる。温熱８００ｋＷは加熱側供給パイプ３４を通じレヒータ１８に供給され、外気Ａの加熱に用いられる。又、ヒートポンプ４は、温熱の供給に伴い冷熱６００ｋＷを供給する。この冷熱６００ｋＷは冷却側供給パイプ３０を通じ冷却コイル１６に供給され、冷却コイル１６を通過する外気Ａについて３００ｋＷの冷熱により十分に冷却するが、なお３００ｋＷの冷却が可能な状態で冷却側戻りパイプ３２に入る。自動制御装置は流量調節弁４６（ないし冷熱供給量調節弁４８）を制御して、３００ｋＷの排温水Ｘが熱交換機４０に至るようにし、この排温水Ｘに係る加熱（熱交換）によりヒートポンプ４に戻ろうとする冷熱３００ｋＷを奪って、温熱に追従しても冷熱とのバランスをとることができるようにする。温熱と冷熱とがバランスすることで、ヒートポンプ４の運転の継続が可能となる。
For example, when the heating load (heating load / thermal load) of the
一方、自動制御装置は、中間季や冬季等であり、温熱負荷に対して冷熱負荷が少ない場合、自動制御装置はやはりヒートポンプ４を温熱に追従させた状態で運転して冷熱も供給させるが、冷熱負荷が少なくヒートポンプ４に循環しようとする冷熱が増加する分だけ排温水Ｘによる加熱量を増やし、温熱と冷熱とのバランスが保持されるようにする。即ち、ヒートポンプ４が比較的に大きい温熱負荷に追従する運転をするために冷熱負荷より多い冷熱を有する冷熱を供給し、冷却コイル１６において十分に冷熱が使用されないままヒートポンプ４に戻ろうとする冷熱に対して、排温水Ｘによる温熱との熱交換が熱交換機４０において行われ、比較的多く使用される温熱に対して冷熱をバランスさせることが可能となる。
On the other hand, the automatic control device is in the middle season, winter season, etc., and when the cold load is small relative to the thermal load, the automatic control device is also operated with the
例えば、温熱負荷８００ｋＷに対し、冷熱負荷が１００ｋＷに減少した場合、自動制御装置は、ヒートポンプ４につき温熱負荷に追従するように温熱８００ｋＷを供給させ、冷熱６００ｋＷを生成させるが、冷熱は冷却コイル１６において１００ｋＷしか使用されず、バランスの観点からは５００ｋＷ余剰する。そこで、自動制御装置は、流量調節弁４６を制御し、排温水Ｘによる加熱量を５００ｋＷに増加して、残った５００ｋＷの冷熱を解消し、温熱に対する冷熱のバランスを確保する。なお、ヒートポンプ４における図示しない冷水ヘッダーや、冷却側戻りパイプ３２に介装された冷却媒体タンク、冷熱供給量調節弁４８における戻り冷却媒体（冷却側戻りパイプ３２へのパイプ）ないしこれらの組合せにつき、排温水Ｘで加熱するようにして良い。
For example, when the cooling load decreases to 100 kW with respect to the heating load of 800 kW, the automatic control device supplies the
即ち、加熱負荷や冷熱負荷の変動（季節の変動、外気の温度・湿度等の状態変化による変動）には、ヒートポンプ４や流量調節弁４６の調整によって対処する。これらの調整は、冷却側戻りパイプ３２のヒートポンプ４接続部付近の温度（冷熱戻り温度）を検知するセンサや、加熱側戻りパイプ３６のヒートポンプ４接続部付近の温度（温熱戻り温度）を把握するセンサと接続された図示しない自動制御装置により自動的に行われる。自動制御装置は、温熱負荷を基準としてこれに追従するようにヒートポンプを運転し、このような追従により供給される冷熱が変動したり、冷熱負荷が変動したりすると、冷熱に対する加熱の量を、流量調節弁４６により熱交換機４０への排温水Ｘの流量を増減することで調整し、温熱に対して冷熱のバランスがとれるようにする。なお、自動制御装置は、ヒートポンプ４や流量調節弁４６にそれぞれ配備される制御装置から構成するようにして良いし、独立した別体のものとしても良い。又、温度センサは、冷却コイル１６・レヒータ１８あるいは他のパイプや熱交換機４０の少なくとも何れかに配して良いし、冷却側戻りパイプ３２の冷却コイル１６側に配して良い。
That is, fluctuations in the heating load and cooling load (seasonal fluctuations, fluctuations due to changes in the state of the outside air such as temperature and humidity) are dealt with by adjusting the
このような自動制御装置による流量調節弁４６の制御の具体例につき、主に図２を参照して説明する。自動制御装置は、加熱負荷を基準に温熱に追従するように冷熱を出し排温熱Ｘの熱を回収する運転を許可していると（ステップＳ１でＹｅｓ）、冷熱供給量調節弁４８が閉止しているか否かを判断する（ステップＳ２）。自動制御装置は、冷熱供給量調節弁４８が閉止していると、冷熱戻り温度の設定値を４０度に設定し（ステップＳ３）、冷熱供給量調節弁４８が閉止していないと、冷熱戻り温度の設定値を１７度に設定する（ステップＳ４）。
A specific example of control of the
そして、自動制御装置は、温度センサから得たヒートポンプ４の冷熱戻り温度が当該設定値マイナス２度を下回ると、ステップＳ６ａ〜Ｓ６ｃを実行する一方（ステップＳ５でＹｅｓ）、ヒートポンプ４の冷熱戻り温度が当該設定値プラス１度を上回ると、ステップＳ８ａ〜Ｓ８ｃを実行し（ステップＳ５でＮｏ・ステップＳ７でＹｅｓ）、ヒートポンプ４の冷熱戻り温度が当該設定値を含む所定範囲内（設定値マイナス２度以上設定値プラス１度以下）にあると、スタートに戻り自動運転を続ける（ステップＳ７でＮｏ）。
When the cooling return temperature of the
ステップＳ６ａ〜Ｓ６ｃでは、温熱に対して冷熱が十分奪われない状態となっていることに鑑み、ヒートポンプ４の冷熱戻り温度を設定値に近づけるため、冷却側戻りパイプ３２内の冷却媒体と排温水Ｘとの熱交換量を増やすように、流量調節弁４６を徐々に開いていく。
In steps S6a to S6c, in view of the fact that the cooling heat is not sufficiently deprived with respect to the heat, in order to bring the cooling return temperature of the
一方、ステップＳ８ａ〜Ｓ８ｃでは、冷熱が十分用いられている状態となっていることに鑑み、ヒートポンプ４の冷熱戻り温度を設定値に近づけるため、冷却側戻りパイプ３２内の冷却媒体と排温水Ｘとの熱交換量を減らすように、流量調節弁４６を徐々に絞っていく。
On the other hand, in Steps S8a to S8c, in view of the fact that the cooling heat is sufficiently used, the cooling medium in the cooling-
このように動作する空調システム１による外気Ａの調整（エアＢの生成）の具体例を、主に模式的な空気線図である図３に基づき説明する。
A specific example of adjustment of outside air A (generation of air B) by the
図３（ａ）に示すように、外気Ａの気温（乾球温度）が比較的に高く（しかしエアＢより低く）、湿度（絶対湿度）も気温に相応する程度（エアＢより高い状態）である場合（図中白丸）、まずワッシャー１４により外気Ａの塵芥を除去する。このとき、ワッシャー１４を通った外気Ａの相対湿度は１００パーセント（％）となり、気温は若干下がる。この状態で外気Ａは冷却コイル１６を通り、冷熱量を調整されて供給された冷却コイル１６は、目標の（エアＢの）湿度となるように外気Ａを冷却する。そして、冷却された外気Ａは、調整された温熱量を受けたレヒータ１８を通過し、目標の温度となるまで加熱される（図中黒丸）。
As shown in FIG. 3 (a), the temperature (dry bulb temperature) of the outside air A is relatively high (but lower than air B), and the humidity (absolute humidity) is also commensurate with the temperature (state higher than air B). (White circle in the figure), first, the dust of the outside air A is removed by the
これに対し、外気Ａの気温（乾球温度）が比較的に低く（エアＢより低く）、湿度（絶対湿度）も気温に相応する程度（エアＢより高い状態）である場合には、図３（ｂ）に示すように、冷却コイル１６への冷熱量を減らす等して冷熱の使用量（冷却負荷）が減少するが、自動制御装置はその分だけ排温水Ｘとの熱交換量を増加し、温熱と冷熱のバランスを保つ。
On the other hand, when the temperature (dry bulb temperature) of the outside air A is relatively low (lower than the air B) and the humidity (absolute humidity) is in a degree corresponding to the air temperature (a state higher than the air B), As shown in FIG. 3 (b), the amount of cooling used (cooling load) is reduced by reducing the amount of cooling to the cooling
以上の空調システム１は、排温水Ｘを生ずる工場に設置されており、外気取込口１０から取り込んだ外気Ａを加熱するレヒータ１８、及び外気Ａを冷却する冷却コイル１６を有する外調機２と、レヒータ１８に加熱媒体を加熱して供給すると共に、冷却コイル１６に冷却媒体を冷却して供給するヒートポンプ４と、冷却媒体を加熱する熱交換機４０とを備えている。
The
従って、加熱負荷に合わせてヒートポンプ４を作動させようとするが、冷熱負荷が軽すぎで冷却水が十分に冷熱を奪われた状態で戻らず、温熱と冷熱のバランスがとれずにヒートポンプ４が停止してしまう事態を回避することができ、加熱ないし冷却をひとつのヒートポンプ４でまかなうことができる。又、ヒートポンプ４を冷熱負荷に合わせて作動させ、不足する加熱負荷に蒸気発生装置等の他熱源で対処する方式に比して、他熱源を設置する必要がなくシンプルな構成としてエネルギー使用量を低減することができるし、他熱源駆動分のエネルギーが不要であり、更に元来そのまま排熱されていた排温水Ｘのエネルギーを有効利用することができ、省エネルギー性に優れた空調システム１とすることができ、更に他熱源駆動による二酸化炭素の排出を削減することもできる。
Accordingly, the
なお、工場の排温水Ｘをレヒータ１８の加熱に用いる方式が考えられなくもないが、一般に排温水Ｘの温度は１０〜５０度程度であって、排温水Ｘに十分な温度がなく、有効に加熱することができない。これに対し、空調システム１では、温度の低い冷却媒体に対して工場の排温水Ｘを適用するので、有効に排温水Ｘの熱を利用することができる。
It should be noted that the method of using the factory warm water X for heating the
又、冷却媒体と排温水Ｘとを導入し熱交換する熱交換機４０によりヒートポンプ４の冷却媒体を加熱するため、排温水Ｘによる加熱を低コストで確実に実施することができ、エネルギー効率の極めて良好な空調システム１を適切に提供することができる。
Moreover, since the cooling medium of the
更に、排温水Ｘの熱交換機４０への流量を調節する流量調節弁４６と、冷却媒体がヒートポンプ４へ戻る際の温度である冷熱戻り温度（冷却媒体温度）を検知する冷熱温度センサと、当該冷熱温度センサと接続され、当該冷熱温度センサから得た前記冷熱戻り温度に応じて流量調節弁４６の流量を制御する自動制御装置とを備えている。
Furthermore, a flow
従って、ヒートポンプ４にとって適した冷熱の戻り温度ないし熱量となるように、工場の排温水Ｘとの熱交換量を自動的に調整することができ、極めて効率の良い加熱ないし冷却を自動的に行うことができる。
Therefore, the amount of heat exchange with the factory waste water X can be automatically adjusted so that the return temperature or amount of heat suitable for the
加えて、冷熱供給量調節弁４８が設置されているため、外調機２の冷却コイル１６に対する冷熱の供給量を冷熱供給量調節弁４８により微調整することができ、ヒートポンプ４の運転状態（冷熱供給状態）を更に安定した状態でヒートポンプ４の運転を継続することができる。なお、温熱供給量調節弁４９についても温熱に関し同様の効果を奏する。
In addition, since the cold supply
［第２形態］
図４（ａ）は第２形態に係る空調システム１０１の模式図であって、当該空調システム１０１の構成は、加熱側の構成以外は第１形態と変更例も含め同様である。
[Second form]
FIG. 4A is a schematic diagram of the
空調システム１０１においては、加熱側供給パイプ３４から分岐した第２加熱側供給パイプ１０４と、加熱側戻りパイプ３６へ達する第２加熱側戻りパイプ１０６とを備えており、第２加熱側供給パイプ１０４及び第２加熱側戻りパイプ１０６には、プレヒーター１２が加熱手段として接続されている。そして、第２加熱側供給パイプ１０４との分岐部より下流の加熱側供給パイプ３４には、レヒータ１８に関する加熱媒体供給流量調節手段としての温熱供給量調節弁１０８が設置されると共に、第２加熱側供給パイプ１０４には、プレヒーター１２に関する加熱媒体供給流量調節手段としての第２温熱供給量調節弁１０９が設置されている。温熱供給量調節弁１０８及び第２温熱供給量調節弁１０９により流量を調整された際の残余の加熱媒体は、これらに接続された加熱側調整パイプ１１０により加熱側戻りパイプ３６へ戻される。
The
このような空調システム１０１は、第１形態と同様に動作する他、次に説明するように動作する。
Such an
即ち、自動制御装置は、ヒートポンプ４を制御して、第２加熱側供給パイプ１０４にも加熱媒体を供給させ、レヒータ１８と同様にプレヒーター１２に加熱媒体を調整のうえ供給させる。プレヒーター１２は、調整された加熱媒体を受け、取り込んだ外気Ａを予熱する。
That is, the automatic control device controls the
又、自動制御装置は、冷熱の供給が不要な冬季や中間季等において、冷熱供給量調節弁４８を閉止し、冷却側供給パイプ３０の冷却媒体を冷却コイル１６に供給せず冷却側戻りパイプ３２に送る。
Further, the automatic control device closes the cooling heat supply
更に、自動制御装置は、冷熱供給量調節弁４８を閉止した場合、ヒートポンプ４の効率の更なる向上を目的として、ヒートポンプの冷却媒体の供給温度を上昇する。この場合、冷却媒体による冷却は行われないため、冷却媒体往き温度を上昇して差し支えない。
Furthermore, when the cold supply
例えば、自動制御装置は、冷却コイル１６による冷却が必要な場合、図４（ｂ）に示すように、ヒートポンプ４の冷却媒体往き温度を７度に設定する。冷却媒体は、冷却コイル１６を通過して外気Ａとの熱交換をすると共に、適宜排温水Ｘにより加温され、１７度でヒートポンプ４に戻る。
For example, when the cooling by the cooling
これに対し、自動制御装置は、冷却コイル１６による冷却が不要で冷熱供給量調節弁４８を閉止した場合、ヒートポンプの運転状態を変更し、図４（ｃ）に示すように、冷却媒体往き温度を３０度に上昇する。又、自動制御装置は、流量調節弁４６を制御して、排温水Ｘによる冷却媒体に対する１２５７ｋＷの加熱を行う。
On the other hand, when the cooling by the cooling
そして、図４（ｂ），（ｃ）の何れの場合も、自動制御装置がヒートポンプ４に温熱１５００ｋＷを供給させ、加熱媒体往き温度が６０度であり戻り温度が５０度であるとすると、図４（ｂ）の場合ヒートポンプ４の加熱能力は１台当たり３８０ｋＷとなってＣＯＰ（Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｏｆ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，効率）が３．１６となるのに対し、図４（ｃ）の場合ヒートポンプ４の加熱能力は１台当たり６８５ｋＷとなってＣＯＰが６．１７となり、より効率の良い状態でヒートポンプ４の運転を行える。
4B and 4C, when the automatic control device causes the
なお、空調システム１０１における外気ＡからエアＢへの調整につき、主に図４（ｄ），（ｅ）により説明する。
The adjustment from the outside air A to the air B in the
図４（ｂ）のように外調機２に対し冷熱を供給する場合、図４（ｄ）に示すように、外気Ａは比較的に高い気温（目標温度に近いがより低いこともある）であるため、予熱を受けず、まずワッシャー１４により絶対湿度の上昇と温度の低下とを受け、次いで冷却コイル１６に供給された冷熱により冷却をされて目標絶対湿度までの除湿をされ、更にレヒータ１８で目標温度（ないし目標相対湿度）まで加温される。
When supplying cold heat to the
一方、図４（ｃ）のように外調機２に対する冷熱の供給が必要ない場合、図４（ｅ）に示すように、外気ＡはエアＢに対し温度も絶対湿度も低い状態であるため、まずプレヒーター１２により予熱され、次いでワッシャー１４により絶対湿度の目標湿度までの上昇と温度の低下とを受け、更にレヒータ１８で目標温度（ないし目標相対湿度）まで加熱される。
On the other hand, when it is not necessary to supply cold heat to the
自動制御装置は、外気Ａの状態（温度及び／又は湿度等）を把握する図示しないセンサと電気的に接続されており、外気Ａが冷却を要する状態から冷却不要の状態に移行する（温度及び／又は湿度が所定値以下となる等）と、冷熱供給量調節弁４８を閉止してヒートポンプ４の冷却媒体往き温度を上げさせる（図４（ａ），（ｃ），（ｅ））一方、これとは逆に移行すると、ヒートポンプ４の冷却媒体往き温度を戻して冷熱供給量調節弁４８を開放する（図４（ｂ），（ｄ））。
The automatic control device is electrically connected to a sensor (not shown) that grasps the state (temperature and / or humidity) of the outside air A, and the outside air A shifts from a state that requires cooling to a state that does not require cooling (temperature and temperature). And / or when the humidity becomes a predetermined value or less), the cooling heat supply
以上の第２形態の空調システム１０１は、第１形態と同様に成り、更にプレヒーター１２にも第２温熱供給量調節弁１０９を介して加熱媒体が供給される他、冷却コイル１６に対する冷却した冷却媒体の供給が不要である場合に、ヒートポンプ４のＣＯＰがより良好となるように冷却媒体の温度を上昇した状態でヒートポンプ４を運転する。
The
従って、第１形態と同様の効果を奏し、又プレヒート（予熱）をもヒートポンプ４により実施しプレヒーター１２をレヒータ１８と併せて加熱手段として動作の態様（バリエーション）を増やしながら効率を良好とすることができ、更に冷却媒体がヒートポンプ４の冷却側で循環し、外調機２の冷却コイル１６において用いられない場合に、冷却媒体の温度につきヒートポンプ４のＣＯＰを重視したものとすることができ、ヒートポンプ４の更に効率良い継続可能な運転を確保することができる。
Therefore, the same effect as the first embodiment is obtained, and preheating (preheating) is also performed by the
［第３形態］
図５（ａ）〜（ｃ）及び図６（ａ）は第３形態に係る空調システム１５１の模式図であって、空調システム１５１は、冷却コイル１６とヒートポンプ４の間の構成以外は第２形態と変更例も含め同様である。なお、これらの図において、加熱側の回路は図示を省略している。
[Third embodiment]
FIGS. 5A to 5C and FIG. 6A are schematic views of the
空調システム１５１は、暖房運転及び冷房運転が可能な空冷ヒートポンプ１５４を冷却側に備えている。空冷ヒートポンプ１５４は又、暖房待機及び冷房待機も可能である。ここでは、空冷ヒートポンプ１５４は、４台の空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ及びその他の図示しない空冷ヒートポンプから成る空冷ヒートポンプ群とされている。なお、空冷ヒートポンプ１５４は、単体であっても良いし、３台以下等の複数の空冷ヒートポンプ群とされても良い。
The
空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等は、排温水Ｘに代えてその暖房運転時の媒体を共通の熱交換機４０に対し供給する熱交換導入パイプ４２ａ〜４２ｄ等をそれぞれ適宜備えていると共に、熱交換機４０からの媒体を通す熱交換導出パイプ４４ａ〜４４ｄ等をそれぞれ適宜備えている（熱交換導入パイプ４２ｃ及び熱交換導出パイプ４４ｃにつき図５（ｂ），（ｃ）及び図６（ａ）参照、熱交換導入パイプ４２ｂ及び熱交換導出パイプ４４ｂにつき図６（ａ）参照、その他のパイプは図示省略）。なお、暖房運転される空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等は、それぞれ冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプを構成し、これら空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等が熱交換機４０に供給する加熱媒体が冷却側加熱媒体を構成する。
The air-cooled
更に、空調システム１５１は、冷却側戻りパイプ３２から分岐して空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等（の冷房運転時の媒体受け口）に冷却媒体を導入する第２冷却側戻りパイプ１６２ａ〜１６２ｄ等と、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等（の冷房運転時の媒体供給口）から冷却側供給パイプ３０へ冷却媒体を送る合流供給パイプ１６４ａ〜１６４ｄ等とをそれぞれ適宜備えている（第２冷却側戻りパイプ１６２ｂ及び合流供給パイプ１６４ｂにつき図５（ａ）〜（ｃ）参照、第２冷却側戻りパイプ１６２ｃ及び合流供給パイプ１６４ｃにつき図５（ａ）参照、その他のパイプは図示省略）。
Further, the
又、熱交換導入パイプ４２ａ〜４２ｄ等ないし第２冷却側戻りパイプ１６２ａ〜１６２ｄ等には、一方への開放により媒体をそのまま通すと共に他方への閉止により媒体を遮断し、開放側と遮断側を切替え可能な流路切替手段（流量調節手段）の一つとしてのモーター弁４３ａ〜４３ｄ等が設置されており、熱交換導出パイプ４４ａ〜４４ｄ等ないし合流供給パイプ１６４ａ〜１６４ｄ等には、モーター弁４５ａ〜４５ｄ等が同様に設置されている。なお、モーター弁４３ａ〜４３ｄ等やモーター弁４５ａ〜４５ｄ等は、共通の流量調節弁４６より空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等側に配置されている。又、モーター弁４３ａ〜４３ｄ等やモーター弁４５ａ〜４５ｄ等に代えて開度を調整可能な流量調節弁等を用いても良い。
Further, the heat exchange introduction pipes 42a to 42d and the second cooling side return pipes 162a to 162d and the like allow the medium to pass through as it is opened to one side and block the medium when closed to the other.
このような空調システム１５１は、排温水Ｘによる加温に代えて暖房運転された空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の少なくとも何れかが供給する冷却媒体加熱用媒体による加温が可能であり、又冷房運転された空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の少なくとも何れかが冷却媒体の一部を取り入れ冷却して循環させることが可能となり、これらの運転が自動で切替えられる他、第２形態と同様に動作し、例えば次に説明するように動作する。なお、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の冷房運転による冷却媒体の一部の冷却は実行せず、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等を加温専用としても良い。
Such an
図５（ａ）は、夏季等で温熱負荷より冷熱負荷の方が大きい場合であって、冷熱負荷が比較的に大きいときの模式図であり、図５（ｂ）は、温熱負荷より冷熱負荷の方が大きい場合であって、冷熱負荷が比較的に小さいときの模式図であり、図５（ｃ）は、夏季・中間季の雨天を始めとする目標に対して温度が低く湿度が高いとき等の温熱負荷より冷熱負荷の方が小さい場合の模式図であり、図６（ａ）は、冬季等で冷熱を用いず温熱のみ利用する場合の模式図である。 FIG. 5A is a schematic diagram when the cooling load is larger than the heating load in summer and the like, and when the cooling load is relatively large, FIG. 5B is a cooling load than the heating load. FIG. 5 (c) is a schematic diagram when the heat load is relatively small and the cooling load is relatively small. FIG. 5 (c) shows a low temperature and a high humidity with respect to targets such as rainy seasons in summer and mid seasons. FIG. 6A is a schematic diagram in the case where the cooling load is smaller than the heating load such as time, and FIG. 6A is a schematic diagram in the case where only the heating is used without using the cooling in winter.
即ち、自動制御装置は、温熱負荷８００ｋＷに対し冷熱負荷１２００ｋＷとなるような図５（ａ）の場合、ヒートポンプ４につき、８００ｋＷの温熱負荷に追従した運転をさせる（電気入力Ｖ２５３ｋＷ、往き６０度、戻り５０度）。ヒートポンプ４は、これに伴い、５４７ｋＷ・７度の冷却媒体を生成し、当該冷却媒体は冷却コイル１６の冷却に用いられ、１７度となって一部が第２冷却側戻りパイプ１６２ａ〜１６２ｃを介し空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｃに入る。自動制御装置は、冷熱戻り温度を監視することで冷熱負荷が大きいことを把握し、冷熱負荷に対応する冷却を実施するために必要な能力（台数、ここでは３台）の空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の運転を行い、運転される空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等に係る第２冷却側戻りパイプ１６２ａ〜１６２ｄ等に冷却媒体の一部を導入すべく、対応するモーター弁４３ａ〜４３ｄ等につき第２冷却側戻りパイプ１６２ａ〜１６２ｄ等の側を開放する。
That is, in the case of FIG. 5A in which the heat load is 800 kW with respect to the heat load of 800 kW, the automatic control device causes the
自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｃを冷房運転し、受け取った冷却媒体を冷却して冷却媒体に対し冷熱を付加し（合計６５３ｋＷ）、モーター弁４３ａ〜４３ｄ等と同様に開放されたモーター弁４５ａ〜４５ｃを有する合流供給パイプ１６４ａ〜１６４ｃを経て、冷却側供給パイプ３０へ供給するようにさせる。又、自動制御装置は、ヒートポンプ４の運転により、ヒートポンプ４に受け入れた残余の一部の冷却媒体を冷却して冷却側供給パイプ３０から送り出すようにさせる。
The automatic controller cools the air-cooled
又、自動制御装置は、温熱負荷８００ｋＷに対し冷熱負荷９００ｋＷとなるような図５（ｂ）の場合、ヒートポンプ４につき、８００ｋＷの温熱負荷に追従した運転をさせる（電気入力Ｖ２５３ｋＷ、往き６０度、戻り５０度）。ヒートポンプ４は、これに伴い、５４７ｋＷ・７度の冷却媒体を生成し、当該冷却媒体は冷却コイル１６の冷却に用いられ、１７度となって一部が第２冷却側戻りパイプ１６２ａ，１６２ｂを介し空冷ヒートポンプ１５４ａ，１５４ｂに入る。即ち、自動制御装置は、ここでの冷熱負荷に対応する冷却を実施するために必要な台数である２台の空冷ヒートポンプ１５４ａ，１５４ｂの冷房運転を行い、第２冷却側戻りパイプ１６２ａ，１６２ｂに冷却媒体の一部を導入する。
In the case of FIG. 5B in which the thermal load is 800 kW with respect to the thermal load of 800 kW, the automatic control device causes the
自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４ａ，１５４ｂを冷房運転し、受け取った冷却媒体を冷却して冷却媒体に対し冷熱を付加し（合計３５３ｋＷ）、モーター弁４５ａ，４５ｂの開放された合流供給パイプ１６４ａ，１６４ｂを経て冷却側供給パイプ３０へ供給するようにさせる。又、自動制御装置は、ヒートポンプ４の運転により、ヒートポンプ４に受け入れた残余の一部の冷却媒体を冷却して冷却側供給パイプ３０から送り出すようにさせる。
The automatic control device performs cooling operation of the air
更に、自動制御装置は、冷熱負荷に対して温熱負荷が接近し、冷房運転に係る空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等が１台となった場合、冷房運転していない（運転を停止している）空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の少なくとも１台を暖房運転させる。暖房運転については、すぐ後で説明する図５（ｃ）の場合と同様である。なお、冷房運転に係る１台の空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の負荷率が所定値（例えば３０％）以下となった場合に暖房運転を開始しても良いし、冷房運転に係る空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等が２台以下等となった場合に暖房運転を開始しても良い。自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等からの負荷率を示す信号を受信することで、当該空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の負荷率を把握することができる。又、冷房運転に係る空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等が１台となった場合に別の空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等を暖房待機状態とし、更に冷房運転に係る１台の空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の負荷率が所定値以下となった場合に暖房運転を開始する等、待機状態と運転状態とを分け、暖房運転の準備をするようにしても良い。そして、待機状態開始時又は運転直前あるいはこれらの間の何れかのタイミングで、モーター弁４３ａ〜４３ｄやモーター弁４５ａ〜４５ｄの切替を行う。
Furthermore, when the thermal load approaches the cooling load and the air
一方、自動制御装置は、温熱負荷８００ｋＷに対し冷熱負荷３００ｋＷとなるような図５（ｃ）の場合、ヒートポンプ４につき、８００ｋＷの温熱負荷に追従した運転をさせる（電気入力２５３ｋＷ、往き６０度、戻り５０度）。ヒートポンプ４は、これに伴い、５４７ｋＷ・７度の冷却媒体を生成し、当該冷却媒体は冷却コイル１６の冷却に用いられ、１２度となってヒートポンプ４へ導かれる。
On the other hand, in the case of FIG. 5 (c) where the thermal load is 800 kW with respect to the thermal load 800 kW, the automatic control device causes the
自動制御装置は、冷熱戻り温度を監視することで冷熱負荷が小さい（冷熱が余剰している）ことを把握し、余剰する冷熱負荷に対応する冷却媒体の加熱を実施するために必要な能力（台数、ここでは１台）の空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の暖房運転を行い、又暖房運転される空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等に係るモーター弁４３ａ〜４３ｄ等ないしモーター弁４５ａ〜４５ｄ等につき、熱交換導入パイプ４２ａ〜４２ｄ等ないし熱交換導出パイプ４４ａ〜４４ｄ側へ切替える。
The automatic control device grasps that the cooling load is small (the cooling energy is surplus) by monitoring the cooling return temperature, and the capacity required for heating the cooling medium corresponding to the surplus cooling load ( The number of air-
自動制御装置は、当該空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等（ここでは空冷ヒートポンプ１５４ｃ）を暖房運転し、流量調節弁４６を経て熱交換機４０へ冷却媒体加熱用媒体を供給させる。自動制御装置は、適宜冷熱供給量調節弁４８を併せて制御し、熱交換機４０を介して冷却媒体を加熱媒体とのバランスがとれるように加熱する（２４７ｋＷ、冷却媒体加熱用媒体往き３５度・戻り３０度）。
The automatic control device heats the air
又、自動制御装置は、温熱負荷に対して冷熱負荷が接近し、暖房運転に係る空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等が１台となった場合、暖房運転していない空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の少なくとも１台（ここでは空冷ヒートポンプ１５４ｂ）を冷房待機状態とする。そして、図５（ｂ）のように冷熱負荷が温熱負荷を上回ると（冷却媒体の温度センサより把握した温度が所定値より高くなると）、冷房待機状態に係る空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の冷房運転を開始する。なお、冷房待機状態あるいは冷房運転への切替えに関し、上記の暖房待機状態ないし暖房運転への切替えと同様に変更することができる。
Further, when the cooling load approaches the heating load and the number of air-
他方、自動制御装置は、温熱負荷１５００ｋＷに対し冷熱負荷０ｋＷとなるような図６（ａ）の場合、ヒートポンプ４につき、１５００ｋＷの温熱負荷に追従した運転をさせる（電気入力Ｖ３３４ｋＷ、往き６０度、戻り５０度）。ヒートポンプ４の生成した温熱は、プレヒーター１２及び／又はレヒータ１８に供給される。ヒートポンプ４は、これに伴い、１１６６ｋＷ・２０度の冷却媒体を生成し、当該冷却媒体は、自動制御装置に制御された冷熱供給量調節弁４８ないしモーター弁４３ａ〜４３ｄ等により、冷却コイル１６や第２冷却側戻りパイプ１６２ａ〜１６２ｄ等に供給されず、全量冷却側戻りパイプ３２へ戻る。
On the other hand, in the case of FIG. 6A in which the thermal load is 1500 kW with respect to the thermal load 1500 kW, the automatic control device causes the
自動制御装置は、余剰する冷熱負荷に応じ、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の少なくとも何れか（ここでは空冷ヒートポンプ１５４ｂ，１５４ｃの２台）を暖房運転し、熱交換機４０へ冷却媒体加熱用媒体を供給させる。自動制御装置は、適宜冷熱供給量調節弁４８を併せて制御し、熱交換機４０を介して冷却媒体を加熱媒体とのバランスがとれるように加熱する（合計１１６６ｋＷ、冷却媒体加熱用媒体往き４０度・戻り３５度）。又、自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等が例えば２台以上暖房運転されている場合には、更に余剰冷熱が増加する場合に備え、暖房運転されていない空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の少なくとも１台（ここでは空冷ヒートポンプ１５４ｄ、回路につき図示省略）につき、暖房待機状態に移行させる。
The automatic control device heats at least one of the air
このような自動制御装置による空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の切替制御等につき、主に図７に基づいて更に詳細に説明する。なお、図７では、ヒートポンプ４が複数の排熱回収型ヒートポンプの群から成ることを想定している（単体においても同様に制御可能である）。
The switching control of the air
自動制御装置は、外調機２に関する運転指令がない場合には（ステップＳ１０でＮＯ）、ヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等を停止して（ステップＳ１１，Ｓ１２）、動作を終了する。一方、自動制御装置は、外調機２に関する運転指令があると（ステップＳ１０でＹＥＳ）、ヒートポンプ４が温熱追従熱回収モードで運転されているかを判断する（ステップＳ１３）。
When there is no operation command related to the external air conditioner 2 (NO in step S10), the automatic control device stops the
自動制御装置は、ヒートポンプ４が運転されていなければ（ステップＳ１３でＮＯ）、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の全台数が暖房運転中か否かを判断し（ステップＳ１４）、全台数が暖房運転中であれば（ＹＥＳ）、ヒートポンプ４を運転し（ステップＳ１６）、全台数が暖房運転中でなければ（ＮＯ）、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の全台数につき暖房運転を行ってヒートポンプ４を運転する（ステップＳ１５，Ｓ１６）。そして、この後、あるいはヒートポンプ４が運転されている場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）において、ステップＳ１７へ移行する。
If the
自動制御装置は、ステップＳ１７において、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の２台以上が冷房運転中か否かを判断し、２台以上が冷房運転中であれば（ＹＥＳ）、全台が冷房運転中でなく暖房運転中の空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等がある場合に冷房待機状態に移行させて制御を継続する（ステップＳ１８，Ｓ１９）。
In step S17, the automatic control device determines whether or not two or more units such as the air
一方、自動制御装置は、２台以上が冷房運転中でなければ（ステップＳ１７でＮＯ）、１台のみ冷房運転中か否か確認する（ステップＳ２０）。 On the other hand, if two or more units are not in the cooling operation (NO in step S17), the automatic control device checks whether only one unit is in the cooling operation (step S20).
自動制御装置は、１台のみ冷房運転中であれば（ＹＥＳ）、他のものの何れか１台が暖房運転中か否かをチェックし（ステップＳ２１）、暖房運転中のものがないときには冷房待機中のものを暖房運転に切替え（ステップＳ２２）、この後あるいは暖房運転中のものがあるとき（ステップＳ２１でＹＥＳ）にはステップＳ２３へ移行し、１台のみ暖房運転中で残り全てが冷房運転中（ないし冷房待機中、両者あわせて冷房モード）であるかをチェックして、そのような場合でないときは（ＮＯ）冷房モードと暖房モードで１台ずつ運転中であるもの以外を冷房待機状態とし（ステップＳ２４）、制御を続ける。 If only one unit is in the cooling operation (YES), it checks whether any one of the other units is in the heating operation (step S21). The inside is switched to the heating operation (step S22). After this or when there is a heating operation (YES in step S21), the process proceeds to step S23, where only one unit is in the heating operation and all the remaining are in the cooling operation. It is checked whether it is in the middle (or in cooling standby, both are in cooling mode). If not in such a case, (NO) In the cooling standby state other than those that are operating in the cooling mode and heating mode one by one (Step S24) and control is continued.
他方、自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の１台のみ冷房運転中でなければ（ステップＳ２０でＮＯ）、２台以上が暖房運転中であるかを把握する（ステップＳ２５）。２台以上が暖房運転中であれば（ＹＥＳ）、全台が暖房モード（暖房運転中あるいは暖房待機中）でない場合のみ冷房待機中の１台を暖房待機状態とし（ステップＳ２６，Ｓ２７）、制御を続ける。
On the other hand, if only one unit such as the air
一方、自動制御装置は、２台以上が暖房運転中でなければ（ステップＳ２５でＮＯ）、１台のみ暖房運転中か否か確認する（ステップＳ２８）。１台のみ暖房運転中でなければ（ＮＯ）、１台を暖房運転して制御を継続する（ステップＳ２９）。 On the other hand, if two or more units are not in the heating operation (NO in step S25), the automatic control device checks whether only one unit is in the heating operation (step S28). If only one unit is not in the heating operation (NO), one unit is heated and the control is continued (step S29).
他方、自動制御装置は、１台のみ暖房運転中であれば（ステップＳ２８でＹＥＳ）、１台が冷房モードで残りが暖房モードでない場合のみ１台を冷房モードとすると共に他を暖房待機状態として（ステップＳ３０，Ｓ３１）、制御を継続する。 On the other hand, if only one unit is in the heating operation (YES in step S28), only one unit is in the cooling mode and the rest is not in the heating mode, and only one unit is in the cooling mode and the other is in the heating standby state. (Steps S30 and S31), the control is continued.
なお、空調システム１５１における外気ＡからエアＢへの調整につき、主に図８により説明する。
The adjustment from the outside air A to the air B in the
図５（ａ）や図５（ｂ）のように空冷ヒートポンプによる冷熱の付加を行う場合、図８（ａ）に示すように、外気Ａは比較的に高い気温であるため、予熱を受けず、まずワッシャー１４により絶対湿度の上昇と温度の低下とを受け、次いで冷却コイル１６に供給された冷熱により冷却をされて目標絶対湿度までの除湿をされ、更にレヒータ１８で目標温度まで加温される。
When the cold air is added by the air-cooled heat pump as shown in FIG. 5 (a) or FIG. 5 (b), the outside air A has a relatively high temperature as shown in FIG. First, an increase in absolute humidity and a decrease in temperature are received by the
一方、図５（ｃ）のように空冷ヒートポンプによる冷熱の付加を要しないものの外調機２に対する冷熱の供給を行う必要のある場合、図８（ｂ）に示すように、外気Ａは中間的な（目標温度に近い）気温であるため、予熱を受けず、まずワッシャー１４により絶対湿度の上昇と温度の低下とを受け、次いで冷却コイル１６に供給された比較的に少ない冷熱により冷却をされて目標絶対湿度までの除湿をされ、更にレヒータ１８で目標温度まで加温される。
On the other hand, when it is necessary to supply cold heat to the
又、図６（ａ）のように外調機２に対する冷熱の供給が必要ない場合、図８（ｃ）に示すように、外気ＡはエアＢに対し温度も絶対湿度も低い状態であるため、まずプレヒーター１２により予熱され、次いでワッシャー１４により絶対湿度の目標湿度までの上昇と温度の低下とを受け、更にレヒータ１８で目標温度まで加温される。
Further, when it is not necessary to supply cold heat to the
自動制御装置は、冷水側の温度及び／又は冷熱供給量調節弁４８における温度等を把握する図示しないセンサと電気的に接続されており、当該温度の状態に応じて、図５（ａ）〜（ｃ），図６（ａ）の何れかに係る運転を行う。
The automatic control device is electrically connected to a sensor (not shown) that grasps the temperature on the cold water side and / or the temperature in the cold heat supply
以上の第３形態の空調システム１５１は、第１形態と同様に成る他、特に空冷ヒートポンプ１５４から供給される冷却側加熱媒体によりヒートポンプ４の冷却媒体が加温される。
The
従って、第１形態と同様の効果を奏し、特に冷却媒体との熱交換機４０に対し空冷ヒートポンプ１５４の冷却側加熱媒体を供給するので、排温水等のない工場においても省エネルギー性に優れた空調システム１５１を導入することができる。
Therefore, the air-conditioning system that has the same effect as the first embodiment and that is particularly excellent in energy saving even in a factory without waste hot water or the like because the cooling side heating medium of the air
又、空調システム１５１では、空冷ヒートポンプ１５４が複数の空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等から成るため、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の台数を温熱負荷や冷熱負荷の規模に応じて調整することで様々な条件に柔軟に対応して種々の場所に設置することができるし、自動制御装置は、加熱媒体及び／又は冷却媒体の状態（熱量や温度、負荷等）に応じて、冷房運転及び／又は暖房運転を行う空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の台数を切替えるため、温熱負荷や冷熱負荷が季節や天候や昼夜の経過等により多様に変化したとしても、自動で対応して運転を継続することができる。
In the
更に、自動制御装置は、温熱負荷が冷熱負荷に対して減少する場合には、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の一部を冷房に係る動作待機状態としての冷房待機状態とし、冷熱負荷が温熱負荷に対して減少する場合には、空冷ヒートポンプ１５４ａ〜１５４ｄ等の一部を暖房に係る動作待機状態としての暖房待機状態とするため、冷房ないし暖房を切替える必要が生ずる前において予め準備をすることができ、切替動作等の運転状態を極めて円滑なものとすることができる。
Furthermore, when the thermal load decreases with respect to the cooling load, the automatic control device sets a part of the air
［第４形態］
図６（ｂ）は第４形態に係る空調システム１７１の模式図であって、空調システム１７１は、第３形態の空調システム１５１に係る空冷ヒートポンプ群を排熱回収型空冷ヒートポンプ群に代えた他は、第３形態と同様に成る。なお、図６（ｂ）において、加熱側の回路は図示を省略している。
[Fourth form]
FIG. 6B is a schematic diagram of the
空調システム１７１では、複数の排熱回収型空冷ヒートポンプ１５４ｘ，１５４ｙ等が設置されている。なお、図６（ｂ）では２台を図示しているが、１台としても良いし、３台以上としても良い。３台以上の場合も、同様に回路を形成することができる。
In the
又、排熱回収型空冷ヒートポンプ１５４ｘ，１５４ｙ等の冷却側には、第２冷却側戻りパイプ１６２ｘ，１６２ｙ等と、合流供給パイプ１６４ｘ，１６４ｙ等がそれぞれ接続されており、加熱側には、熱交換導入パイプ４２ｘ，４２ｙ等と、熱交換導出パイプ４４ｘ，４４ｙ等とがそれぞれ接続されている。なお、熱交換導入パイプ４２ｙに対し熱交換導入パイプ４２ｘが接続され、熱交換導入パイプ４４ｙから熱交換導入パイプ４４ｘが分岐する。
The cooling side of the exhaust heat recovery type air
第４形態に係る空調システム１７１にあっても、第３形態の空調システム１５１と同様、加熱負荷や冷熱負荷に応じて排熱回収型空冷ヒートポンプ１５４ｘ，１５４ｙ等の加熱側や冷却側の媒体温度（媒体熱量）等が制御され、又運転台数が制御される。従って、多様な運転条件に対し自動で追従することができ、省エネルギー性に優れる安定した運転の継続を確保することができる。
Even in the
又、排熱回収型空冷ヒートポンプ１５４ｘ，１５４ｙ等にあっては、熱回収モード（冷房及び暖房の同時運転）・加熱専用の暖房モード・冷房モードの切替を自動制御装置が自動的に行うので、冷房運転ないし暖房運転といったモードの切替や流路の切替を行うことなく、昼夜や全天候、全季節において図６（ｂ）の状態で運転することができ、比較的にシンプルな方式においてヒートポンプ４の冷熱と温熱のバランスを保たせ、安定した運転の継続を図ることができる。
In the exhaust heat recovery type air
［第５形態］
図９は第５形態に係る空調システム２０１の模式図であって、空調システム２０１は、流量調節弁４６に代えて冷却媒体タンク２０８や空冷ヒートポンプ１５４を有する他、第２形態と同様に成る。なお、第２冷却側戻りパイプ１６２や合流供給パイプ１６３は、熱交換導入パイプ４２ないし熱交換導出パイプ４４と共通化されている。
[Fifth embodiment]
FIG. 9 is a schematic diagram of an
冷却媒体タンク２０８は、冷却側供給パイプ３０に介装されると共に、冷却側戻りパイプ３２に介装されており、更に空冷ヒートポンプ１５４に係る第２冷却側戻りパイプ１６２及び合流供給パイプ１６３と接続されている。冷却媒体タンク２０８は、自動制御装置からの指令に基づき、冷却側供給パイプ３０・冷却側戻りパイプ３２・第２冷却側戻りパイプ１６２に対する冷却媒体の流量をそれぞれ調節することが可能である。又、空冷ヒートポンプ１５４は、第２冷却側戻りパイプ１６２から冷却媒体を取り込み、暖房モードあるいは冷房モードにより加熱又は冷却をして合流供給パイプ１６３へ冷却媒体を送り出すことが可能である。
The cooling
このような空調システム２０１は、第４形態と同様に動作し、例えば次に説明するように動作する。なお、図９（ａ）〜（ｃ）は、順に第４形態に係る図５（ａ）〜（ｃ）に対応する。
Such an
温熱負荷８００ｋＷに対し冷熱負荷９００ｋＷとなるような図９（ａ）の場合、自動制御装置は、ヒートポンプ４につき、８００ｋＷの温熱負荷に追従した運転をさせる（電気入力Ｖ２５３ｋＷ、往き６０度、戻り５０度）。ヒートポンプ４は、これに伴い、５４７ｋＷ・７度の冷却媒体を生成し、当該冷却媒体は冷却媒体タンク２０８に入る。冷却媒体タンク２０８内の冷却媒体の内自動制御装置により制御された分量のものは、冷却コイル１６の冷却に用いられ、１７度となって冷却媒体タンク２０８に戻る。又、自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４を電気入力Ｖ２により冷房モードで運転し、冷却媒体タンク２０８から受けた制御された量の冷却媒体につき、ヒートポンプ４に係る加熱媒体とのバランスがとれる状態あるいは冷却負荷にも追従できる状態に冷却する。そして、冷却媒体タンク２０８の冷却媒体の内、自動制御装置により制御された分量のものが、ヒートポンプ４に戻され、ヒートポンプ４の温熱と冷熱とのバランスが確保される。
In the case of FIG. 9A in which the cooling load is 900 kW with respect to the heating load of 800 kW, the automatic control device causes the
又、自動制御装置は、温熱負荷８００ｋＷに対し冷熱負荷３００ｋＷとなるような図９（ｂ）の場合、ヒートポンプ４につき、８００ｋＷの温熱負荷に追従した運転をさせる（電気入力２５３ｋＷ、往き６０度、戻り５０度）。ヒートポンプ４は、これに伴い、５４７ｋＷ・７度の冷却媒体を生成し、当該冷却媒体は冷却媒体タンク２０８を介して冷却コイル１６の冷却に用いられ、１２度となって冷却媒体タンク２０８に戻る。又、自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４を電気入力Ｖ２により暖房モードで運転し、冷却媒体タンク２０８から受けた一部の冷却媒体の適切な加熱を実行する。更に、自動制御装置は、加熱媒体に対する冷却媒体のバランスをとった状態で、冷却媒体タンク２０８からヒートポンプ４に冷却媒体を送出させる。
In the case of FIG. 9B in which the thermal load is 800 kW with respect to the thermal load 800 kW, the automatic control device causes the
更に、自動制御装置は、温熱負荷１５００ｋＷに対し冷熱負荷０ｋＷとなるような図９（ｃ）の場合、ヒートポンプ４につき、１５００ｋＷの温熱負荷に追従した運転をさせる（電気入力Ｖ２４３ｋＷ、加熱媒体往き６０度、加熱媒体戻り５０度、冷却媒体往き３０度、冷却媒体戻り４０度）。ヒートポンプ４の生成した温熱は、プレヒーター１２及び／又はレヒータ１８に供給される。ヒートポンプ４は、これに伴い、１２５７ｋＷの冷却媒体を生成し、当該冷却媒体は、冷却媒体タンク２０８に入る。又、自動制御装置は、冷却媒体タンク２０８内の冷却媒体を冷却コイル１６に供給しない。加えて、自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４を電気入力Ｖ２（２６４ｋＷ）により暖房モードで運転し、冷却媒体タンク２０８内の冷却媒体を、加熱媒体とのバランスがとれるように加熱する（１２５７ｋＷ、冷却媒体受け３０度・返し４０度）。
Further, in the case of FIG. 9C where the thermal load is 1500 kW with respect to the thermal load of 1500 kW, the automatic control device causes the
自動制御装置は、外気Ａの状態（温度及び／又は湿度等）を把握する図示しないセンサと電気的に接続されており、外気Ａの状態に応じて、図９（ａ）〜（ｃ）の何れかに係る運転を行う。 The automatic control device is electrically connected to a sensor (not shown) that grasps the state (temperature and / or humidity, etc.) of the outside air A, and according to the state of the outside air A, the automatic control device shown in FIGS. The driving | operation which concerns on either is performed.
以上の第５形態の空調システム２０１においても、第４形態と同様、シンプルな構成で極めてエネルギー効率の良いものとすることができる他、空冷ヒートポンプ１５４とヒートポンプ４との間に冷却媒体タンク２０８を介装したので、冷却媒体の温度（冷熱量）を総合的に管理可能とすることができ、又調整された冷熱量の冷却媒体を外調機２の冷却コイル１６や空冷ヒートポンプ１５４、ヒートポンプ４等に供給することができ、制御容易ながら安定度の高い継続する運転を実行することができる。
In the
［第６形態］
図１０は第６形態に係る空調システム２５１の模式図であって、空調システム２５１は、第５形態と同様に成り、第５形態から冷却媒体タンク２０８を取り除くと共に、空冷ヒートポンプ１５４を加熱用ヒートポンプとして冷却側戻りパイプ３２に介装して成る。
[Sixth form]
FIG. 10 is a schematic diagram of an
空冷ヒートポンプ１５４は、冷却コイル１６ないしは冷熱供給量調節弁４８からの冷却媒体を受け取り、暖房モードあるいは冷房モードでの運転によって、受け取った冷却媒体を加熱あるいは冷却してヒートポンプ４へ戻す。
The air-
このような空調システム２５１は、第５形態と同様に動作し、例えば次に説明するように動作する。なお、図１０（ａ）〜（ｃ）は、順に第４形態に係る図５（ａ）〜（ｃ）や第５形態に係る図９（ａ）〜（ｃ）に対応する。
Such an
温熱負荷８００ｋＷに対し冷熱負荷９００ｋＷとなるような図１０（ａ）の場合、自動制御装置は、ヒートポンプ４につき、８００ｋＷの温熱負荷に追従した運転をさせる（電気入力Ｖ２５３ｋＷ）。ヒートポンプ４は、これに伴い、５４７ｋＷ・７度の冷却媒体を生成し、当該冷却媒体は冷却コイル１６の冷却に用いられ、１７度となって空冷ヒートポンプ１５４に入る。自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４を電気入力Ｖ２（１０５ｋＷ）により冷房モードで運転し、冷却媒体につき、ヒートポンプ４に係る加熱媒体とのバランスがとれる状態あるいは冷却負荷にも追従できる状態に冷却する（３５３ｋＷの冷却）。冷却媒体の温度は、自動制御装置の指令に基づき、空冷ヒートポンプ１５４において制御される。
In the case of FIG. 10A in which the cooling load is 900 kW with respect to the heating load 800 kW, the automatic control device causes the
又、自動制御装置は、温熱負荷８００ｋＷに対し冷熱負荷１５０ｋＷとなるような図１０（ｂ）の場合、ヒートポンプ４につき、８００ｋＷの温熱負荷に追従した運転をさせる（電気入力２５３ｋＷ）。ヒートポンプ４は、これに伴い、冷却媒体につき５４７ｋＷ・７度とし、当該冷却媒体の冷熱５４７ｋＷの内１５０ｋＷは冷却コイル１６の冷却に用いられ、９．７度となり冷熱３９７ｋＷが余った状態で空冷ヒートポンプ１５４に入る。自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４を電気入力Ｖ２（６６ｋＷ）により暖房モードで運転し、受け入れた冷却媒体につき加熱媒体とのバランスをとるために余剰した冷熱３９７ｋＷを解消する分だけ加熱して、ヒートポンプ４に渡す。
Further, in the case of FIG. 10B where the cooling load is 150 kW with respect to the heating load of 800 kW, the automatic control device causes the
更に、自動制御装置は、温熱負荷１５００ｋＷに対し冷熱負荷０ｋＷとなるような図１０（ｃ）の場合、ヒートポンプ４につき、１５００ｋＷの温熱負荷に追従した運転をさせる（電気入力Ｖ２４３ｋＷ）。ヒートポンプ４の生成した温熱は、プレヒーター１２及び／又はレヒータ１８に供給される。ヒートポンプ４は、これに伴い、１２５７ｋＷ・３０度の冷却媒体を生成し、当該冷却媒体は冷熱供給量調節弁４８を介し全量空冷ヒートポンプ１５４に入る（冷却コイル１６には供給されない）。そして、自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４を電気入力Ｖ２（２６４ｋＷ）により暖房モードで運転し、冷却媒体につき、１２５７ｋＷの冷熱を解消して温熱とのバランスがとれるように加熱させて（４０度となる）、ヒートポンプ４に戻す。
Further, in the case of FIG. 10C where the cooling load is 0 kW with respect to the heating load of 1500 kW, the automatic control device causes the
自動制御装置は、外気Ａの状態（温度及び／又は湿度等）を把握する図示しないセンサと電気的に接続されており、外気Ａの状態に応じて、図１０（ａ）〜（ｃ）の何れかに係る運転を行う。 The automatic control device is electrically connected to a sensor (not shown) that grasps the state (temperature and / or humidity, etc.) of the outside air A, and according to the state of the outside air A, the automatic control device shown in FIGS. The driving | operation which concerns on either is performed.
このような第６形態の空調システム２５１にあっては、第５形態と同様の効果を奏する他、加熱用ヒートポンプとしての空冷ヒートポンプ１５４によりヒートポンプ４の冷却媒体を加熱するため、排温水等のない工場においてもヒートポンプ４に加えて空冷ヒートポンプ１５４を追加するだけで、極めてエネルギー効率の良好な空調システム２５１を提供することができる。
［第７形態］
図１１は第７形態に係る空調システム３０１の模式図であって、空調システム３０１は、冷却側の構成の他は、第１形態と同様である。
In such an
[Seventh form]
FIG. 11 is a schematic diagram of an
空調システム３０１は、空調機２の冷却コイル１６に第２冷却媒体としての空調機用冷却媒体を供給する、空冷ヒートポンプ１５４と同様の空冷ヒートポンプ３０８を備えている。空冷ヒートポンプ３０８は、自動制御装置からの指令に基づき、外気Ａの冷却に必要な冷熱をもった空調機用冷却媒体を冷却コイル１６に供給する。
The
ヒートポンプ４の冷却側には、排温水Ｘを冷却媒体として直接出し入れする排温水導入パイプ３１２ないし排温水導出パイプ３１４と、空冷ヒートポンプ１５４からの冷却媒体を受けあるいはこれを空冷ヒートポンプ１５４に戻す媒体導入パイプ３２２ないし媒体導出パイプ３２４とが、自動制御装置の指令に基づき互いに切替可能に接続されている。
On the cooling side of the
このような空調システム３０１は、例えば次に説明するように動作する。
Such an
即ち、ヒートポンプ４は温熱負荷（８００ｋＷ）に応じた運転を行い、冷熱（６７０ｋＷ）を生ずるが、排温水Ｘの温度が高く熱量の多い夏季等、即ち排温水Ｘがヒートポンプ４の冷却により生成される冷熱に釣り合うか又はそれ以上の熱を有する夏季等において、自動制御装置は、図１１（ａ）に示すように、ヒートポンプ４の冷却側を排温水Ｘ側（排温水導入パイプ３１２ないし排温水導出パイプ３１４側）に切替えて、ヒートポンプ４に排温水Ｘ（４０度）を受け入れさせ、冷熱６７０ｋＷを解消して温熱とのバランスをとらせるようにする。なお、ヒートポンプ４から排温水導出パイプ３１４を介して出た排温水Ｘ（３０度）は、通常の工場の排温水と同様に処理される。
In other words, the
一方、排温水Ｘの温度が低い（熱量が不足する）冬季等において、自動制御装置は、図１１（ｂ）に示すように、ヒートポンプ４の冷却側を空冷ヒートポンプ１５４側（媒体導入パイプ３２２ないし媒体導出パイプ３２４側）に切替えると共に、空冷ヒートポンプ１５４を暖房モードで運転し、媒体導出パイプ３２４から受けた冷却媒体（３０度）を加熱して６７０ｋＷの冷熱を解消し、バランスのとれた状態で媒体導入パイプ３２２へ供給する（４０度）。
On the other hand, in winter or the like when the temperature of the waste water X is low (the amount of heat is insufficient), the automatic control device sets the cooling side of the
このような第７形態の空調システム３０１にあっては、外気取込口１０から取り込んだ外気Ａを加熱するレヒータ１８と、外気Ａを冷却する冷却コイル１６とを有する外調機２と、レヒータ１８に加熱媒体を加熱して供給すると共に、冷却媒体につき、空冷ヒートポンプ１５４側からと、工場から生ずる排温水Ｘ側からとで切替えて導入し冷却して導出可能であるヒートポンプ４と、冷却コイル１６に空調機用冷却媒体を供給する空冷ヒートポンプ３０４とを備えており、ヒートポンプ４は、冷却媒体を空冷ヒートポンプ１５４側から導入している場合において、排温水Ｘがヒートポンプ４による冷却に釣り合うか又はそれ以上の熱を有するときには、排温水Ｘ側から前記冷却媒体を導入するように切替える。
In the
従って、ヒートポンプ４の温熱に追従する運転をする際に余剰する冷熱につき、可能な限り排温水Ｘの熱によって解消することができ、元来捨てられていた排温水Ｘの熱を利用することでヒートポンプ４の温熱に対する冷熱のバランスをとらせることができ、省エネルギー性に非常に優れた空調システム３０１を構成することができる。なお、排温水Ｘが冷熱を解消するのに十分な熱を持たない場合でも、空冷ヒートポンプ１５４により加熱された冷却媒体が導入されるため、ヒートポンプ４の運転を継続することができる。
Therefore, it is possible to eliminate the excessive cold heat when operating to follow the heat temperature of the
［第８形態］
図１２は第８形態に係る空調システム３５１の模式図であって、空調システム３５１は、冷却側の構成の他は、第１形態と同様である。
[Eighth form]
FIG. 12 is a schematic diagram of an
空調システム３５１は、第１形態に対し、排温水Ｘの代わりに工場の乾燥炉３５２からの排気Ｙ（冷却媒体加熱用媒体）を用い、熱交換導入パイプ４２から熱交換機４０へ排気Ｙを導入し、熱交換導出パイプ４４から排気Ｙを導出する。なお、ここでは流量調節弁４６は設置されていないが、熱交換導入パイプ４２において、熱交換機４０への排気Ｙの導入量を調整する流量調節手段（排気Ｙのバイパス回路）を設けても良い。
In contrast to the first embodiment, the
又、空調システム３５１は、冷却側戻りパイプ３２における熱交換機４０より外調機２側に、冷却媒体の熱交換機４０への流量を調整する流量調節弁３５６を備えている。空調システム４０１は、流量調節弁３５６から熱交換機４０に至る第３冷却側戻りパイプ３６２と、熱交換機４０から冷却側戻りパイプ３２に達する第４冷却側戻りパイプ３６４を有する。流量調節弁３５６は、自動制御装置からの指令に基づいて、冷却側戻りパイプ３２内の冷却媒体の内の任意量（０又は全量を含む）につき第３冷却側戻りパイプ３６２を介して熱交換機４０に分配し、残余につき第４冷却側戻りパイプ３６４を介してヒートポンプ４に送る。
In addition, the
このような空調システム３５１は、第１形態と同様に動作し、例えば次に説明するように動作する。
Such an
即ち、ヒートポンプ４は温熱負荷（８００ｋＷ）に応じた運転を行い、冷熱（５４７ｋＷ）を生ずるところ、冷熱は外調機２における外気Ａの冷却に適宜用いられるが（１５０ｋＷ・７度から９．７度）、自動制御装置は、冷却媒体につき、余った冷熱３９７ｋＷに応じて３９７ｋＷの加熱を熱交換機４０から受けるように、流量調節弁３５６を介して流量を制御する。熱交換機４０では、排気Ｙの排熱３９７ｋＷと、流量調節弁３５６からの冷却媒体の冷熱３９７ｋＷとが交換され、排気Ｙにより冷却媒体の一部又は全部が加熱される（１７度、なお冷却負荷が重いとき等、加熱されない場合もある）。この加熱により、ヒートポンプ４において温熱に対する冷熱のバランスが確保され、ヒートポンプ４の運転が継続される。
That is, the
このような第８形態の空調システム３５１にあっては、第１形態と同様の効果を奏する他、特に工場より生ずる排気Ｙによりヒートポンプ４の冷却媒体が加熱されるため、排気Ｙの排熱を有効利用することができ、ヒートポンプ４の極めて効率の良い継続運転が可能である。
In such an
［第９形態］
図１３は第９形態に係る空調システム４０１の模式図であって、空調システム４０１は、第２形態と同様に成り、第２形態の構成に対し、ヒートポンプ４の冷却側に冷凍機４０４を配置して成る。なお、ここでは加熱媒体として温水を用い、冷却媒体として冷水を用いているが、冷媒やガス等を用いても良い。
[Ninth embodiment]
FIG. 13 is a schematic diagram of an
このような空調システム４０１は、第２形態と同様に動作し、例えば次に説明するように動作する。
Such an
即ち、図１３（ａ）に示す中間季（春季・２００８年６月２２日・名古屋市付近）の昼１３時の運転状態にあって、空気線図に関する図１４に示すように、外調機２に取り込む前の外気Ａは乾球気温２４．６度・相対湿度８６％であり、空調システム４０１は取り込んだ外気Ａにワッシャー１４を作用させて加湿し（図中丸１、相対湿度１００％）、目標とする絶対湿度となるまで冷水を入れた冷却コイル１６を作用させて冷却し（図中丸２）、更に目標とする温度となるまで温水を入れたレヒータ１８を作用させて加熱する（図中丸３）。なお、ここでの目標乾球温度は２５度であり、目標相対湿度は８０％である。又、外調機２のブロワ２０の風量は７０００立方メートル／分である。
That is, in the mid-season period (spring season, June 22, 2008, near Nagoya City) shown in FIG. 13 (a) in the operating state at 13:00 noon, as shown in FIG. The outside air A before being taken into 2 has a dry bulb temperature of 24.6 degrees Celsius and 86% relative humidity, and the
この場合のヒートポンプ４や冷凍機４０４の出力等を、図１５の表の一欄に示す。なお、１３時より前の１１時ないし１２時において、「外気条件」の表に示す状態の遷移があった。又、冷却コイル１６による除湿（図１４の丸２）の目標値は、「除湿目標値」の欄に示した通りである。この場合の「除湿目標比エンタルピー差」（キロジュール／キログラム・ｋＪ／ｋｇ、ドライエアー・Ｄ／Ａ）や「加湿量」はそれぞれ対応する表の１３時の欄に示す通りであり、ヒートポンプ４の能力は「排熱回収型ヒートポンプ」の表に示す通りである。
The outputs of the
図１５によれば、自動制御装置は、１３時において、ヒートポンプ４につき、外気Ａの加熱負荷５３５ｋＷに追従するためレヒータ１８に５３５ｋＷの温水を供給させ、これに併せて３６６ｋＷの冷水を冷却コイル１６に出力させる。冷熱３６６ｋＷでは冷却負荷７６８ｋＷに対し４０２ｋＷ不足するので、自動制御装置は冷凍機４０４を作動させ、４０２ｋＷの冷熱を冷却媒体に与える。又、自動制御装置は、流量調節弁４６を閉止し、排温水Ｘによる冷水の加熱を行わない。
According to FIG. 15, the automatic control device causes the
一方、図１３（ｂ）に示す同日の夜１３時の運転状態にあって、図１４や図１５に示すように、外調機２に取り込む前の外気Ａは乾球気温２０．８度・相対湿度８７％であり、空調システム４０１は取り込んだ外気Ａにプレヒーター１２を作用させて加熱し（図中丸４）、目標とする絶対湿度となるまでワッシャー１４を作用させて加湿し（図中丸５）、更に目標とする温度となるまで加熱媒体を入れたレヒータ１８を作用させて加熱する（図中丸６）。なお、各種目標値や風量は１３時と同じである。
On the other hand, in the operating state at 13:00 on the same day shown in FIG. 13 (b), as shown in FIG. 14 and FIG. The relative humidity is 87%, and the air-
この場合のヒートポンプ４や冷凍機４０４の出力等を、図１５の表の２４時の欄に示す。同欄によれば、自動制御装置は、２４時において、ヒートポンプ４につき、外気Ａの加熱負荷１５２７ｋＷに追従するためプレヒーター１２やレヒータ１８に１５２７ｋＷの温水を供給させ、これに併せて１２３３ｋＷの冷水を冷却コイル１６に出力させる。冷熱１２３３ｋＷでは冷却負荷０ｋＷに対し１２３３ｋＷ過剰となるので、自動制御装置は流量調節弁４６を開放して排温水Ｘを熱交換機４０に導入し、冷水につき１２３３ｋＷの熱を与え、冷水の温水に対するバランスをとる。一方、自動制御装置は、冷凍機４０４を停止して冷水の冷却を行わない。
The outputs of the
このような第９形態の空調システム４０１にあっても、省エネルギー性に優れた空調システム４０１を提供することができる。
Even in the
［第１０形態］
第１０形態に係る空調システムは、第９形態と同様に成る。なお、第１０形態では、第９形態の冷凍機が、当該冷凍機と同様に動作する空冷ヒートポンプとなっており、排熱回収型のヒートポンプが、最大加熱能力（冬季）の観点から合計１１台の集合体となっている。第１０形態の空調システムの自動制御装置は、温水負荷に追従するように、排熱回収型のヒートポンプの運転状態ないし運転台数を切替可能である。
[Tenth embodiment]
The air conditioning system according to the tenth embodiment is the same as the ninth embodiment. In the tenth embodiment, the refrigerator of the ninth embodiment is an air-cooled heat pump that operates in the same manner as the refrigerator, and a total of 11 exhaust heat recovery type heat pumps are considered from the viewpoint of the maximum heating capacity (in winter). It is an aggregate of. The automatic control device of the air conditioning system according to the tenth embodiment can switch the operating state or the number of operating exhaust heat recovery type heat pumps so as to follow the hot water load.
図１６ないし図１８は第１０形態の空調システムにおける、順に夏季・中間季・冬季の所定日に係る模式図ないし空気線図等である。なお、図１６ないし図１８のそれぞれにおいて、外気の状態の遷移やヒートポンプ・空冷ヒートポンプの出力等を示す表、並びにこのような外気の状態の遷移に対応する従来のシステムの出力を併せて示す。ここで、従来のシステムとして、プレヒーターやレヒータの加熱を都市ガス蒸気ボイラーによる蒸気の供給によって行う一方、冷却コイルの冷却を第９形態と同様の空冷ヒートポンプによる冷却媒体の供給によって行うものを想定している。 FIGS. 16 to 18 are schematic diagrams, air line diagrams, and the like according to predetermined dates in the summer, middle season, and winter in order in the air conditioning system of the tenth embodiment. Each of FIGS. 16 to 18 shows a table showing transitions of the outside air state, outputs of the heat pump / air-cooling heat pump, and the like, and outputs of the conventional system corresponding to such transitions of the outside air state. Here, as a conventional system, it is assumed that the preheater and the reheater are heated by supplying steam with a city gas steam boiler, while the cooling coil is cooled by supplying a cooling medium with an air cooling heat pump similar to the ninth embodiment. is doing.
このような空調システムは、第９形態と同様に動作し、例えば次に説明するように動作する。 Such an air conditioning system operates in the same manner as in the ninth embodiment, for example, as described below.
即ち、図１６に示す夏季（２００８年８月４日・名古屋市付近）の一日の運転状態にあって、自動制御装置は、ヒートポンプにつき、主に昼間において「冷水負荷＞温水負荷」の状態で運転し、夜間において「冷水無し」の状態で運転する。そして、第８形態と同様に各時の出力を割り出し、更に消費電量を通算すると、ヒートポンプの通算消費電量は３４０３ｋＷ／日となり、空冷ヒートポンプの通算消費電量は２４８９ｋＷ／日となる。 That is, in the summer state shown in FIG. 16 (August 4, 2008, near Nagoya City), the automatic control device is in a state of “cold water load> hot water load” mainly in the daytime for the heat pump. Drive at night and drive at night without "cold water". Then, as in the eighth embodiment, when the output at each time is calculated and the power consumption is further calculated, the total power consumption of the heat pump is 3403 kW / day, and the total power consumption of the air-cooled heat pump is 2489 kW / day.
又、この消費電量を二酸化炭素（ＣＯ２）の排出量に換算すると、ヒートポンプ１５４８ｋｇ／日・空冷ヒートポンプ１１３３ｋｇ／日・計２６８１ｋｇ／日となる。なお、効率やＣＯ２の排出係数について、次に示すものを用いている。即ち、都市ガスについて、地球温暖化対策の推進に関する法律施行令及び特定排出者の事業活動に伴う温室効果ガスの排出量の算定に関する省令を基に環境省が作成した「算定・報告・公表制度における算定方法・排出係数一覧」からの計算値（１１０００キロカロリー毎ノルマル立方メートル（ｋｃａｌ／Ｎｍ３），２．３３００キログラム（ＣＯ２）毎ノルマル立方メートル（ｋｇ−ＣＯ２／Ｎｍ３））を用い、電気について、中部電力株式会社の０８年度実績値（８６０キロカロリー毎キロワット時（ｋｃａｌ／ｋＷｈ），０．４５５０ｋｇ−ＣＯ２／ｋＷｈ）を用いる。 Further, when this electricity consumption is converted into carbon dioxide (CO 2 ) emissions, the heat pump is 1548 kg / day, the air-cooled heat pump is 1133 kg / day, and the total is 2681 kg / day. The following are used for efficiency and CO 2 emission coefficient. In other words, for city gas, the “Calculation / Reporting / Publication System” prepared by the Ministry of the Environment based on the Enforcement Ordinance on Promotion of Global Warming Countermeasures and the Ordinance on Calculation of Greenhouse Gas Emissions Associated with the Business Activities of Specific Emissions using calculation methods and emission computed values from the coefficient list "(11000 kcal per normal cubic meter (kcal / Nm3), 2.3300 kilogram (CO 2) per normal cubic meter (kg-CO 2 / Nm3) ) in, for electricity, 08 fiscal value of Chubu Electric Power Co., Inc. (860 kilocalories per kilowatt-hour (kcal / kWh), 0.4550kg- CO 2 / kWh) is used.
同様に、従来のシステムについて各時におけるボイラーの都市ガス使用量や空冷ヒートポンプの消費電量を割り出して通算すると、使用都市ガス量９９３Ｎ立方ｍ／日・消費電量４３５９ｋＷとなり、ＣＯ２排出量に換算すると、都市ガスボイラー２３１５ｋｇ／日・空冷ヒートポンプ１９８４ｋｇ／日・計４２９８ｋｇ／日となる。 Similarly, calculating the total amount of boiler city gas consumption and air-cooled heat pump power consumption at each hour for the conventional system, the amount of city gas used is 993 N cubic m / day and the power consumption is 4359 kW, which is converted into CO 2 emissions. City gas boiler 2315kg / day, air-cooled heat pump 1984kg / day, total 4298kg / day.
一方、図１７に示す中間季（２００８年５月１９日）の一日の運転状態にあって、自動制御装置は、ヒートポンプにつき、主に「冷水無し」の状態で運転する。そして、各時の出力を割り出し、更に消費電量を通算すると、ヒートポンプの通算消費電量は８５６９ｋＷ／日となり、空冷ヒートポンプの通算消費電量は０ｋＷ／日となる。又、この消費電量をＣＯ２の排出量に換算すると、ヒートポンプ３８９９ｋｇ／日・空冷ヒートポンプ０ｋｇ／日・計３８９９ｋｇ／日となる。 On the other hand, in the operation state of one day of the intermediate season (May 19, 2008) shown in FIG. 17, the automatic control device operates mainly in the “no cold water” state for the heat pump. Then, when the output at each time is calculated and the power consumption is further calculated, the total power consumption of the heat pump is 8569 kW / day, and the total power consumption of the air-cooled heat pump is 0 kW / day. When this electricity consumption is converted into CO 2 emission, the heat pump is 3899 kg / day, the air-cooled heat pump is 0 kg / day, and the total is 3899 kg / day.
同様に、従来のシステムについて各時におけるボイラーの都市ガス使用量や空冷ヒートポンプの消費電量を割り出して通算すると、使用都市ガス量３３４３Ｎ立方ｍ／日・消費電量０ｋＷとなり、ＣＯ２排出量に換算すると、都市ガスボイラー７７９０ｋｇ／日・空冷ヒートポンプ０ｋｇ／日・計７７９０ｋｇ／日となる。
Similarly, calculating the total amount of boiler city gas consumption and air-cooled heat pump power consumption at each time for the conventional system, the amount of city gas used is 3343 N cubic m / day and the power consumption is 0 kW, which is converted into CO 2 emissions. City gas boiler 7790 kg / day / air
他方、図１８に示す冬季（２００８年２月２２日）の一日の運転状態にあって、自動制御装置は、ヒートポンプにつき、主に「冷水無し」の状態で運転する。そして、各時の出力を割り出して消費電量を通算すると、ヒートポンプの通算消費電量は１６０８１ｋＷ／日となり、空冷ヒートポンプの通算消費電量は０ｋＷ／日となる。又、この消費電量をＣＯ２の排出量に換算すると、ヒートポンプ７３１７ｋｇ／日・空冷ヒートポンプ０ｋｇ／日・計７３１７ｋｇ／日となる。 On the other hand, in the winter operation (February 22, 2008) shown in FIG. 18, the automatic control device operates mainly in a “no cold water” state for the heat pump. When the output at each time is calculated and the power consumption is calculated, the total power consumption of the heat pump is 16081 kW / day, and the total power consumption of the air-cooled heat pump is 0 kW / day. Further, when this electricity consumption is converted into CO 2 emission, the heat pump is 7317 kg / day, the air-cooled heat pump is 0 kg / day, and the total is 7317 kg / day.
同様に、従来のシステムについて各時におけるボイラーの都市ガス使用量や空冷ヒートポンプの消費電量を割り出して通算すると、使用都市ガス量６２７４Ｎ立方ｍ／日・消費電量０ｋＷとなり、ＣＯ２排出量に換算すると、都市ガスボイラー１４６１９ｋｇ／日・空冷ヒートポンプ０ｋｇ／日・計１４６１９ｋｇ／日となる。
Similarly, calculating the total amount of boiler city gas consumption and air-cooled heat pump power consumption at each time for the conventional system, the amount of city gas used is 6274N cubic m / day, and electricity consumption is 0 kW, which is converted into CO 2 emissions. City gas boiler 14619 kg / day, air-cooled
これら消費電量やＣＯ２排出量等をまとめた表を図１９に示す。図１９の上段において、夏季（図１６）・中間季（図１７）・冬季（図１８）の一日における従来システム（従来方式）及び本発明の消費電量・消費都市ガス量・ＣＯ２排出量を示している。なお、「ＨＰ」はヒートポンプである。 FIG. 19 shows a table summarizing these power consumption and CO 2 emission amount. In the upper part of FIG. 19, the conventional system (conventional method) in the day of summer (FIG. 16), intermediate season (FIG. 17), and winter (FIG. 18) and the amount of electricity consumed, the amount of city gas consumed, and the amount of CO 2 emission of the present invention. Is shown. “HP” is a heat pump.
又、図１９の中段において、各季の消費電量・消費都市ガス量・ＣＯ２排出量の合計を示す。ここで、これらの量は、簡便のため上段に示す状態を平均的なものとして当該状態に各季の運転日数を乗算して求めている。更に、図１９の下段において、これらの量につき全季を通じた合算値を示す。このような合算値によれば、第９形態の空調システムでは、従来方式と比べて、年間のＣＯ２の排出量を２０５１トン（ｔｏｎ，ｔ）に対し１０５８ｔというように、４８％削減することができている。又、年間のエネルギー使用量（消費電量及び都市ガス使用量）につき原油に換算すると、第９形態の空調システムで５９８キロリットル（ｋｌ）となる一方、従来例で１０５３ｋｌとなり、４３％の削減効果が現れている。 In addition, the middle part of FIG. 19 shows the total of power consumption, city gas consumption, and CO 2 emissions in each season. Here, for the sake of simplicity, these amounts are obtained by multiplying the state shown in the upper stage by an average number of operating days in each season. Further, in the lower part of FIG. 19, the total values for all of these quantities are shown. According to such a combined value, in the air conditioning system of the ninth embodiment, the annual CO 2 emission amount is reduced by 48%, such as 1058 t with respect to 2051 tons (ton, t), compared with the conventional method. Is done. In addition, when converted into crude oil for annual energy consumption (electricity consumption and city gas consumption), the air-conditioning system of the ninth embodiment gives 598 kiloliters (kl), while the conventional example yields 1053 kl, a 43% reduction effect. Appears.
［第１１形態］
図２０は第１１形態に係る空調システム５０１の模式図であって、空調システム５０１は、第９形態と同様に成り、第９形態の構成に対し、冷凍機４０４の代わりにクーリングタワー（ＣＴ）５０４ａ〜５０４ｄ等を複数配置すると共に、排熱回収型のヒートポンプ４をヒートポンプ４ａ〜４ｄ等として複数配置し、又外調機２を複数の外調機２ａ〜２ｄ等とすると共に、温水ボイラー５０６及び温水タンク５０８を設置して成る。なお、ここでは加熱媒体として温水を用い、冷却媒体として冷水を用いているが、冷媒やガス等を用いても良い。又、温水ボイラー５０６に代えて、電気ヒータや空冷ヒートポンプ等あるいはこれらの組合せの他熱源を用いて良い。
[Eleventh form]
FIG. 20 is a schematic diagram of an
ヒートポンプ４ａ〜４ｄの温水出入口にはそれぞれ加熱側供給パイプ３４ａ〜３４ｄないし加熱側戻りパイプ３６ａ〜３６ｄが接続されており、加熱側供給パイプ３４ａ〜３４ｄは加熱側供給パイプ３４にまとまって温水ボイラー５０６に至り、加熱側戻りパイプ３６ａ〜３６ｄは加熱側戻りパイプ３６から分岐して成る。又、加熱側供給パイプ３４ａ〜３４ｄにはそれぞれ電動弁５１０ａ〜５１０ｄが介装されている。更に、加熱側供給パイプ３４ａ〜３４ｄからはＣＴ５０４ａ〜５０４ｄの温水出入口に至るパイプがそれぞれ分岐しており、これら分岐パイプにはそれぞれ電動弁５１２ａ〜５１２ｄが介装されている。
The heating
このような空調システム５０１は、第９形態と同様に動作し、例えば次に説明するように動作する。
Such an
即ち、図２１に示すように、システムの起動時には、ヒートポンプ４ａ〜４ｄ等の運転を開始する。まず、自動制御装置は、外調機２ａ〜２ｄ等の起動指令があるか否かをチェックし（ステップＳ１０１）、起動指令があれば、冷水が必要であるかを外気の温度や湿度等に基づき判断する（ステップＳ１０２）。そして、必要であるときのみ（ＹＥＳ）、外気温度・湿度や前稼働日の運転台数等に基づき算出した必要台数に係るヒートポンプ４を冷房運転する（ステップＳ１０３）。
That is, as shown in FIG. 21, when the system is started, the operation of the
この後、自動制御装置は、他機器も稼働開始中であること等による工場立ち上げ時の排温水Ｘの熱量不足に対応するため、温水ボイラー５０６の運転を開始すると共に（例えば設定温度５８度、ステップＳ１０４）、冷水が設定温度に対して上下各２度以内となって所定時間が経過し、かつ温水が設定温度に対して上下各２度以内となって所定時間が経過するまで待機して（ステップＳ１０５）、冷温水が整った後に外調機のファン（ブロワ２０）の運転を開始する（ステップＳ１０６）。 After that, the automatic control device starts operation of the hot water boiler 506 (for example, a set temperature of 58 degrees) in order to cope with the shortage of heat of the exhaust hot water X at the time of starting up the factory due to the start of operation of other devices. Step S104) waits until the predetermined time elapses when the cold water is within 2 degrees above and below the set temperature, and the predetermined time elapses when the hot water is within 2 degrees above and below the set temperature. (Step S105), after the cold / hot water is prepared, the operation of the fan (blower 20) of the external air conditioner is started (Step S106).
更に、自動制御装置は、ヒートポンプ４の冷房モードにおける追加運転が必要である場合に１台の追加運転を行い（ステップＳ１０７，Ｓ１０８）、外調機２の風量や温度・湿度が管理値（所定値）で安定しない限りこれを繰り返す（ステップＳ１０９）。
Further, when the additional operation in the cooling mode of the
続いて、自動制御装置は、排温水Ｘの温度や排温水Ｘの源であるコンプレッサーの運転台数等に基づき排温水Ｘの熱交換機４０に係る熱量が設定値以上となったことを判断するまで待機した後（ステップＳ１１０）、１台のヒートポンプ４を温水追従モードで運転し（ステップＳ１１１）、温水ボイラー５０６を停止するまで以下の各処理をループする（ステップＳ１１２）。
Subsequently, the automatic control device determines that the amount of heat related to the
即ち、自動制御装置は、排温水Ｘに係る流量調節弁４６の開度が６０％以下であれば（ステップＳ１１３）、所定間隔でヒートポンプ４を温水追従モードで追加運転し（例えば温水設定温度６０度、ステップＳ１１４）、冷水や温水がそれぞれ設定温度の前後数度で安定するまで待機する（ステップＳ１１５）。次に、自動制御装置は、温水追従モードに係るヒートポンプ４の温水により温水ボイラー５０６による熱の付与が殆ど不要となり、温水ボイラー５０６の停止が可能でない場合には（ステップＳ１１６でＮＯ）、ループを続け（ステップＳ１１２）、可能である場合には（ステップＳ１１６でＹＥＳ）、外調機２の起動を完了する。このように温水追従モードに係るヒートポンプ４を追加運転していくことで、必要な量の温水がヒートポンプ４により供給されるようになり、温水ボイラー５０６が自動的に停止する。
That is, if the opening degree of the flow
次に、自動制御装置は、システムの起動完了後、図２２に示すようなヒートポンプ４の冷水負荷調整制御や、図２３に示すようなヒートポンプ４の温水供給不足防止制御や、図２４に示すような冷水供給不足防止制御を行う。
Next, after completion of the system startup, the automatic control device performs the cold water load adjustment control of the
即ち、自動制御装置は、外調機２の全台停止に係る指令を受けた場合には（ステップＳ２０１でＮＯ）、ヒートポンプ４の全台を停止すると共に（ステップＳ２０２）、温水ボイラー５０６を停止し（ステップＳ２０３）、制御を完了する。
That is, when the automatic control device receives a command related to stopping all of the external air conditioners 2 (NO in step S201), the automatic control device stops all of the heat pumps 4 (step S202) and stops the
又、自動制御装置は、排温水Ｘに係る流量調節弁４６の開度が例えば６０％以下でなく（ステップＳ２０４でＮＯ）、例えば８０％以上でもない（ステップＳ２０５でＮＯ）場合には、図２３に係る温水供給不足防止制御に移行し、そうではない場合には、冷熱負荷の調整として、ステップＳ２０６，Ｓ２０７を実行して当該制御に移行する。
In addition, the automatic control device may change the figure when the opening degree of the flow
自動制御装置は、ステップＳ２０４でＹＥＳとなると実行されるステップＳ２０６において、流量調節弁４６の開度が６０％以下であり外調機２の冷水負荷が増えたことに応じて、温水追従モードで運転されるヒートポンプ４の許容台数（運転可能とする最大の台数）を１台増加する。
In Step S206, which is executed when YES is determined in Step S204, the automatic control device is in the hot water follow-up mode in response to the opening degree of the flow
一方、自動制御装置は、ステップＳ２０５でＹＥＳとなると実行されるステップＳ２０７において、流量調節弁４６の開度が８０％以上であり排温水Ｘでは十分に加温できない程に外調機２の冷水負荷が減っていることに応じて、温水追従モードで運転されるヒートポンプ４の許容台数を１台分減らすと共に、温水追従モードで運転されあるいは待機されるヒートポンプ４を冷房モードとし、当該ヒートポンプ４に対応する電動弁５１２ａ〜５１２ｄを開けると共に電動弁５１０ａ〜５１０ｄを閉じて温水側の回路をＣＴ５０４側として、当該ヒートポンプ４の温水を冷却可能とする。
On the other hand, in Step S207, which is executed when YES is determined in Step S205, the automatic control device performs the cold water of the
そして、図２３に係る温水供給不足防止制御において、自動制御装置は、例えば温水供給温度が所定値より低いか否か、あるいは第２温熱供給量調節弁１０９が全開である（所定値の開度以上である）か否か等といったように、外調機２へ供給する熱量が不足しているか否かを判断し（ステップＳ３０１）、不足していればステップＳ３０２へ進み、不足していなければステップＳ３１０へ進む。なお、自動制御装置は、温水ボイラー５０６が作動していれば、ステップＳ３１０へ進む。
In the hot water supply shortage prevention control according to FIG. 23, the automatic control device determines whether, for example, the hot water supply temperature is lower than a predetermined value, or the second heat supply
自動制御装置は、外調機２へ供給する熱量が不足している場合、ステップＳ３０２において温水追従モードで待機しているヒートポンプ４が存在するか否かを判断し、存在していれば当該ヒートポンプ４の運転を開始して（ステップＳ３０３）、処理の最初に戻り、存在していなければ更に冷房モードで待機しているヒートポンプ４が存在するか否かを判断し（ステップＳ３０４）、存在していなければ温水の熱量に関するバックアップとして温水ボイラー５０６を運転して（ステップＳ３０５）、処理の最初（ここではステップＳ２０１）に戻り、存在していればステップＳ３０６以降を実行する。
If the amount of heat supplied to the
ステップＳ３０６において、自動制御装置は、冷房モードで待機しているヒートポンプ４の内の１台につき、対応する電動弁５１０ａ〜５１０ｄを開けると共に電動弁５１２ａ〜５１２ｄを閉じて温水側の回路を外調機２側として、温水追従モードに移行させる。続いて、自動制御装置は、ステップＳ３０７を実行し、温水ボイラー５０６が運転中であれば（ＹＥＳ）、温水追従モードで待機しているヒートポンプ４の運転を開始して（ステップＳ３０８）、処理の最初に戻り、温水ボイラー５０６が運転中でなければ（ＮＯ）、そのまま処理の最初に戻って、続くステップＳ３０１〜Ｓ３０３の実行により、ステップＳ３０６でモードを移行したヒートポンプ４の運転を開始する。
In step S306, the automatic control device opens the corresponding motor-operated
一方、自動制御装置は、外調機２への熱量が不足しておらずステップＳ３１０に移行すると、温水ボイラー５０６の停止が可能か否かにつき温水が温水ボイラー５０６の設定温度（５８度）より高くなっていること等に基づき判断し、可能であればバックアップボイラーの停止制御として温水ボイラー５０６の停止を行い（ステップＳ３１１）、ステップＳ３１２に移行する。
On the other hand, when the amount of heat to the
自動制御装置は、ステップＳ３１２において、温水追従モードに係るヒートポンプ４の運転台数の減少が可能か否かを、温水戻り温度が所定値より高くなったか否か等に基づき判断し、可能であれば当該ヒートポンプ４の内の１台の運転を停止して（ステップＳ３１３）、ステップＳ３１４に移行する。
In step S312, the automatic control device determines whether or not the number of
自動制御装置は、ステップＳ３１４において、温水追従モードに係るヒートポンプ４の運転台数及び待機台数が運転許容台数以下となっているか否かを確認する。即ち、温水追従モードに係るヒートポンプ４を増加すると、その分冷水供給量も増加するが、その冷水が加温したにもかかわらず所定の温度以下となるような温度低下を起こしたままヒートポンプ４に戻る事態が発生しないように十分に加温が行えるのか否かを判断する。
In step S314, the automatic control device checks whether the number of
自動制御装置は、ステップＳ３１４でＮＯであれば、冷水供給防止制御に移行する。一方、自動制御装置は、ステップＳ３１４でＹＥＳであれば、冷房モードで待機するヒートポンプ４が存在する場合に当該ヒートポンプ４を温水追従モードへ移行して温水側回路の切替えも行うと共に温水ボイラー５０６が運転中か否か確認し（ステップＳ３１５〜Ｓ３１７）、冷房モードで待機するヒートポンプ４が存在しない場合には冷水供給不足防止制御に移行する。
If NO in step S314, the automatic control device shifts to cold water supply prevention control. On the other hand, if YES in step S314, the automatic control device shifts the
ステップＳ３１７において温水ボイラー５０６が運転中であると確認すると、自動制御装置は、温水追従モードで待機するヒートポンプ４を運転し（ステップＳ３１８）、処理の最初に戻る。
If it is confirmed in step S317 that the
他方、自動制御装置は、図２４の冷水供給不足防止制御において、外調機２に供給する冷熱が不足しているか否かにつき、冷水戻り温度が所定値より高いか否かや、流量調節弁４６が全開である（所定値の開度以上である）か否か等に基づいて判断し（ステップＳ４０１）、不足していなければ冷房モードで運転されるヒートポンプ４の台数が減少可能である場合（ステップＳ４０２でＹＥＳ）に当該ヒートポンプ４の内の１台を停止して（ステップＳ４０３）、処理の最初に戻る。
On the other hand, in the cold water supply shortage prevention control of FIG. 24, the automatic control device determines whether or not the cold water return temperature is higher than a predetermined value as to whether or not the cold heat supplied to the
一方、自動制御装置は、冷熱が不足していれば（ステップＳ４０１でＹＥＳ）、冷房モードで待機するヒートポンプ４が存在するか否かを確認し（ステップＳ４０４）、存在しなければ当該ヒートポンプ４の運転を開始して（ステップＳ４０５）、処理の最初に戻る。
On the other hand, if the cooling control is insufficient (YES in step S401), the automatic control device checks whether there is a
又、自動制御装置は、ステップＳ４０４で冷房待機するヒートポンプ４が存在しないと判断すると、温水追従運転の待機をするヒートポンプ４が存在するか否かを判断し（ステップＳ４０６）、存在すれば当該ヒートポンプ４の温水回路の切替をした上で冷房モードへ移行して（ステップＳ４０７）、処理の最初に戻る。ステップＳ４０７においては、冷房モードに係る待機機がない場合に、温水モードに係るヒートポンプ４を冷房モードに転換することで、冷水不足に対応する。
If the automatic control device determines in step S404 that there is no
一方、ステップＳ４０６で追従運転待機するヒートポンプ４が存在しないと判断した自動制御装置は、温水ボイラー５０６が運転中でなければ運転を開始すると共に（ステップＳ４０８，Ｓ４０９）、追従運転中のヒートポンプ４の内の１台につき冷房モードへ移行し（ステップＳ４１０）、電動弁５１２ａ〜５１２ｄを開けると共に電動弁５１０ａ〜５１０ｄを閉じて温水側の回路をＣＴ５０４側として、当該ヒートポンプ４の温水を冷却可能とし（ステップＳ４１１）、処理の最初に戻る。ステップＳ４１１においては、冷水モードないし温水追従待機に係るヒートポンプ４がない場合に、温水追従モードに係るヒートポンプ４を冷房モードに切替えることで、冷水不足に対応する。なお、この切替により温熱が不足する場合には、上記の温水供給不足防止制御において対応する。
On the other hand, the automatic control device that has determined that there is no
第１１形態に係る空調システム５０１では、冷却媒体加熱機としてのヒートポンプ４ａ〜４ｄ等が複数存在するため、いかなる規模の工場等であっても低コストで柔軟に対応することができ、規模変更にも即座に対応することができ、エネルギー効率に優れたヒートポンプ４利用のブース空調を適切に導入可能とすることができる。
In the
又、空調システム５０１では、自動制御装置が、冷水や温水の状態（温度・熱量・流量等）ないしこれに対応する各種流量調節弁の開度等に基づいて、ヒートポンプ４の運転台数を変更し、あるいはヒートポンプ４の運転モード（温水追従モードあるいは冷房モード）を切替えるので、冷水負荷の調整や冷水ないし温水の供給不足の防止に関する制御を自動で適切に行うことができ、ブース空調につき効率が良好で安定した動作を確保することができる。
In the
なお、空調システム５０１では、温水ボイラー５０６が設置されるため、温水生成のための熱量が不足する場合やシステム起動時等のバックアップを行うことができ、更に動作を安定させることができる。なお、温水ボイラーに代えて、蒸気ヒーターや電気ヒーターあるいは空冷ヒートポンプを採用しても良い。
In the
［第１２形態］
図２５は第１２形態に係る空調システム６０１の模式図であって、空調システム６０１は、第１１形態と同様に成り、第１１形態の構成に対し、排温水Ｘに係る熱交換機４０より下流（冷水の戻る側）において空冷ヒートポンプ１５４（単数でも複数でも良い）並びにこれと接続される熱交換機６４０・熱交換導入パイプ６４２・熱交換導出パイプ６４４・流量調節弁６４６を追加したものとなっている。なお、温水ボイラー５０６を省略することができる。又、空冷ヒートポンプ１５４が複数である場合には、自動制御装置が温水の冷却に必要とされる能力に応じて運転台数を切替える。
[Twelfth embodiment]
FIG. 25 is a schematic diagram of an
このような空調システム６０１は、第１１形態と同様に動作し、例えば次に説明するように動作する。
Such an
即ち、図２６に示すように、システムの起動時において、自動制御装置は、外調機２の起動指令があるか否かをチェックし（ステップＳ５０１）、起動指令があれば、空冷ヒートポンプ１５４を運転する（ステップＳ５０２）。空冷ヒートポンプ１５４の運転により、システム起動時（工場の稼働開始時）に不足する冷水側加温のための温熱を熱交換機６４０に供給するようにして、ヒートポンプ４の冷水温度を制御可能とする。又、自動制御装置は、１台のヒートポンプ４につき温水追従運転をする（ステップＳ５０３）。
That is, as shown in FIG. 26, at the time of starting the system, the automatic control device checks whether or not there is a start command for the external air conditioner 2 (step S501), and if there is a start command, the air
次に、自動制御装置は、冷水や温水の温度が安定するまで待機し（ステップＳ５０４）、全ての外調機２の風量・温度・湿度がインバーター制御等により安定するまで繰り返されるループを実行する（ステップＳ５０５）。
Next, the automatic control device waits until the temperature of cold water or hot water is stabilized (step S504), and executes a loop that is repeated until the air volume, temperature, and humidity of all the
当該ループにおいて、自動制御装置は、まず１台ずつ外調機２を起動し、ブース空調の風量を徐々に増やす（ステップＳ５０６）。このような風量の増加あるいは外調機２の順次の起動により、温水と冷水が同時に供給されるヒートポンプ４を用いた制御において安定性が確保される。
In the loop, the automatic control device first activates the
次に、自動制御装置は、第２温熱供給量調節弁１０９が全開（所定開度以上）であるか否かや、温水温度が所定値以下であるか否か等といった基準により、温水が不足しているか否かを判断し（ステップＳ５０７）、不足していなければ後述のステップＳ５１２に移行し、不足していればステップＳ５０８以降を実行する。
Next, the automatic control device has insufficient hot water based on criteria such as whether or not the second heat supply
自動制御装置は、ステップＳ５０８において、空冷ヒートポンプ（空冷ＨＰ）１５４側の流量調節弁６４６の開度が例えば６０％以下であるか否かを判断し、６０％以下であれば、ヒートポンプ４を温水追従モードで追加起動して（ステップＳ５０９）、ステップＳ５０７へ戻り、６０％以下でなければ、温水ボイラー５０６が停止中である場合にこれを運転（ステップＳ５１０，５１１）、ステップＳ５０７へ戻る。ステップＳ５０９の実行により、まず温水追従運転されるヒートポンプ４が出現し、温水供給の安定が図られる。このとき、冷水側に関しては、空冷ヒートポンプ１５４によってバランスが確保される。なお、夏季等において冷熱が不足している場合、次のステップＳ５１２以降において冷水不足が解消される。
In step S508, the automatic control device determines whether the opening degree of the flow
一方、自動制御装置は、温水が不足しない場合に移行するステップＳ５１２において、流量調節弁４６，６４６が所定開度以上であるか否かや、冷水温度が所定値以上であるか否か等といった基準により、冷水が不足しているか否かを判断し（ステップＳ５１２）、冷水が不足している場合にはヒートポンプ４を冷房モードで追加起動し（ステップＳ５１３，Ｓ５１２）、冷水が不足していない場合にループ処理を完了して（ステップＳ５１４）、ステップＳ５１５に移行する。
On the other hand, the automatic control device determines whether or not the flow
自動制御装置は、ステップＳ５１５で排温水Ｓに係る流量調節弁４６の開度が例えば７０％以下であると判断した場合のみ、排温水Ｘの熱量が十分であるとして空冷ヒートポンプ１５４を停止し（ステップＳ５１６）、外調機２の起動処理を完了する。
Only when it is determined in step S515 that the opening degree of the flow
次に、自動制御装置は、システムの起動完了後、図２７に示すようなヒートポンプ４の冷水負荷調整制御や、第１１形態と同様に成るヒートポンプ４の温水供給不足防止制御ないし冷水供給不足防止制御を行う。
Next, after completion of the system startup, the automatic control device performs cold water load adjustment control of the
即ち、自動制御装置は、外調機２の全台停止に係る指令を受けた場合には（ステップＳ２０１でＮＯ）、ヒートポンプ４の全台を停止すると共に（ステップＳ２０２）、温水ボイラー５０６を停止し（ステップＳ２０３）、更に空冷ヒートポンプ１５４の停止をして（ステップＳ６０１）、制御を完了する。
That is, when the automatic control device receives a command related to stopping all of the external air conditioners 2 (NO in step S201), the automatic control device stops all of the heat pumps 4 (step S202) and stops the
又、自動制御装置は、排温水Ｘに係る流量調節弁４６の開度が例えば７０％以下であれば（ステップＳ６０２でＹＥＳ）、外調機２において冷熱が十分に使用されているか、あるいは排温水Ｘの温度が十分に高いものとして、空冷ヒートポンプ１５４を停止すると共に（ステップＳ６０３）、温水追従モードに係るヒートポンプ４の許容台数を１台増加して（ステップＳ２０６）、他の制御に移る。
In addition, if the opening degree of the flow
一方、自動制御装置は、排温水Ｘに係る流量調節弁４６の開度が７０％以下でなければ（ステップＳ６０２でＮＯ）、冷水を排温水Ｘで十分に加熱できないものとして、空冷ヒートポンプ１５４が停止中である場合にのみこれを暖房モードで運転し（ステップＳ６０４，Ｓ６０５）、更に空冷ヒートポンプ１５４に係る流量調節弁６４６の開度が８０％以上であれば（ステップＳ６０６でＹＥＳ）、空冷ヒートポンプ１５４の運転によってもなお冷熱が十分に解消されないものとして、温水追従モードで運転されるヒートポンプ４の許容台数を１台分減らすと共に、温水追従モードで運転されあるいは待機されるヒートポンプ４を冷房モードとし、当該ヒートポンプ４に対応する電動弁５１２ａ〜５１２ｄを開けると共に電動弁５１０ａ〜５１０ｄを閉じて温水側の回路をＣＴ５０４側として、当該ヒートポンプ４の温水を冷却可能とし（ステップＳ２０７）、他の制御に移行する。なお、温水追従運転されるヒートポンプ４が減少することにより温熱が不足する場合、温水供給不足防止制御により対応される。
On the other hand, if the opening degree of the flow
又、自動制御装置は、空冷ヒートポンプ１５４に係る流量調節弁６４６の開度が８０％以上でなければ（ステップＳ６０６でＮＯ）、空冷ヒートポンプ１５４に係る流量調節弁６４６の開度が例えば６０％以下であるときのみ、冷水加温用の熱量に余裕があるものとして、温水追従モードで運転可能なヒートポンプ４の許容台数を１台増加し（ステップＳ６０７，Ｓ２０６）、他の制御に移る。
In addition, if the opening degree of the flow
第１２形態に係る空調システム６０１にあっても、第１１形態と同様、複数のヒートポンプ４につき運転状態を切替えることで、ブース空調につき適応性に優れ効率が良好で安定した動作を確保することができる。
Even in the
又、空調システム６０１では、排温水Ｘに加えて空冷ヒートポンプ１５４によっても冷水側を加熱するため、第１１形態と比較して空冷ヒートポンプ１５４を設置する必要が生ずるものの、排温水Ｘの有無や状態にかかわらず、ヒートポンプ４の継続運転による極めてエネルギー効率の良好なブース空調を提供することができる。
Further, in the
［第１３形態］
図２８は第１３形態に係る空調システム７０１の模式図であって、空調システム７０１は、第１形態と同様に成り、第１形態の構成に対し、クーリングタワー（ＣＴ）７５４を備え、冷熱側が冷却側供給パイプ３０・冷却側戻りパイプ３２とＣＴ側供給パイプ７３０・ＣＴ側戻りパイプ７３２とで切替可能として成る。当該切替は、自動制御装置が行うが、スイッチ操作により行っても良い。なお、ヒートポンプ４はここでは複数の排熱回収型ヒートポンプから成る。又、ヒートポンプ４は、工場等の施設に設けられ、当該施設の消費電力（受電量）をセンサによりモニタし、更に適宜当該消費電力に応じて電力で駆動される機器に関する制御あるいは当該消費電力に関する信号の発信を実行する図示しないデマンドコントローラと電気的に接続されている。更に、自動制御装置は、ヒートポンプ４に関する図示しないモード切換スイッチと電気的に接続されている。又、パイプ３０，３２とＣＴ側供給パイプ７３０・ＣＴ側戻りパイプ７３２との切替に代えて、クーリングタワー７５４の冷却水（パイプ７３０，７３２）とヒートポンプ４の温水（パイプ３２，３０）を熱交換しても良い。
[13th form]
FIG. 28 is a schematic diagram of an
このような空調システム７０１は、第１形態と同様に動作し、例えば図２９で示すように動作する。
Such an
即ち、自動制御装置は、温水追従運転されるヒートポンプ４（図２８（ａ））がある場合に（ステップＳ７０１でＹＥＳ）、デマンドコントローラから受電量が所定値（例えば契約電力あるいはこれより僅かに低い値）を超える旨の信号が出力されていると（ステップＳ７０２でＹＥＳ）、他に温水追従運転されるヒートポンプ４があるものの当該他のヒートポンプ４より運転優先順位が低く（全ての温水追従運転されるヒートポンプ４の内で運転優先順位が最下位であるか（ステップＳ７０３でＹＥＳ，ステップＳ７０４でＹＥＳ）、他に温水追従運転されるヒートポンプ４がない（ステップＳ７０３でＮＯ）と、温水回路をクーリングタワー７５４側で切替えると共に、当該ヒートポンプ４を冷房モードで運転する（ステップＳ７０５，図２８（ｂ））。
That is, when there is a heat pump 4 (FIG. 28A) that is operated following hot water (YES in step S701), the automatic control device receives a predetermined amount of power (for example, contract power or slightly lower than this) from the demand controller. If a signal indicating that the value exceeds (value) is output (YES in step S702), the operation priority is lower than the
又、自動制御装置は、デマンドコントローラからの信号がないものの、モード切換スイッチの押下を把握すると（ステップＳ７０６でＹＥＳ）、やはり優先順位の低いヒートポンプ４の運転を冷房モードに切替える（ステップＳ７０５）。
In addition, the automatic control device switches the operation of the
このようにヒートポンプ４の運転モードを温水追従モードから冷房モードに切替えると、次に例示するように消費電力を下げることができる。即ち、図２８（ａ）の温水追従運転において、加熱媒体６０度・冷却媒体７度・冷熱供給量２６０ｋＷ・排温水Ｘによる加温なしという状態である場合、消費電力は１２０ｋＷ（冷却側ＣＯＰ２．１７）である。そして、この状態から冷房運転に切替えると、排温水Ｘによる加温がないままで、加熱媒体３７度・冷却媒体７度・冷熱供給量２６０ｋＷとしても消費電力を３７ｋＷ（冷却側ＣＯＰ７．１）となり、冷熱量を維持したまま効率を更に改善して消費電力を低減することができる。なお、冷房運転時において加熱量が不足する場合には、温水ボイラー等の他熱源で加熱量を補う。
As described above, when the operation mode of the
第１３形態に係る空調システム７０１では、ヒートポンプ４の運転モードにつき、温水追従モードと冷房モードとで切替可能であるため、温水追従モードから冷房モードへ切替えることで消費電力を抑制することができ、契約電力を超える事態を防止してヒートポンプ４の運転を継続することができ、省エネルギー性や動作安定性に優れたブース空調を提供することが可能となる。
In the
なお、第１２，１３形態のような冷水負荷調整制御、温水供給不足防止制御、及び冷水供給不足防止制御の内の少なくとも１つは、排熱回収型ヒートポンプ等を利用した塗装乾燥装置（例えば本出願人による特願２００８−３０５０１７に係るもの）や、排熱回収型ヒートポンプ等を利用した電着塗装装置（例えば本出願人による特願２００８−２０９９５４や特願２００８−３１０１３８に係るもの）、あるいは排熱回収型ヒートポンプ等を利用した成型機の温度調節（例えば本出願人による特願２００９−２７６７１３）においても適用することができる。 It should be noted that at least one of the cold water load adjustment control, the hot water supply shortage prevention control, and the cold water supply shortage prevention control as in the twelfth and thirteenth forms is at least a paint drying device (for example, a book drying device) using an exhaust heat recovery type heat pump. An application relating to Japanese Patent Application No. 2008-305017 by the applicant), an electrodeposition coating apparatus using an exhaust heat recovery type heat pump or the like (for example, Japanese Patent Application No. 2008-209954 or an application related to Japanese Patent Application No. 2008-310138 by the applicant), or The present invention can also be applied to temperature control of a molding machine using an exhaust heat recovery type heat pump or the like (for example, Japanese Patent Application No. 2009-276713 by the present applicant).
［第１４形態］
図３０は第１４形態に係る空調システム８０１の模式図であって、空調システム８０１は、第１形態と同様に成るが、外調機２が手吹き塗装する手吹きブースＨＢの手前に配置されていると共に、空調装置としての排気循環空調機８０２を手吹きブースＨＢとロボットにより塗装する自動塗装室ＲＢとの間に備えている。排気循環空調機８０２は、それぞれ外調機２と同様に成る、冷却コイル８１６、ヒーター８１８、及びブロワ８２０を備えている。排気循環空調機８０２は、省エネルギーを目的として、手吹きブースＨＢの排気Ａ１（基エア）を基エア取込口から吸い込んで再利用し、調整されたエアＢ２として自動塗装室ＲＢに供給する。排気Ａ１の排出に際しては、塗装ミストを回収するため、排気室の壁面や床面に水膜を張っており、排気Ａ１は湿度が高い状態となっている。なお、自動塗装室ＲＢからは排気Ｂ３が出る。なお、手吹きブースＨＢに代えて、あるいは手吹きブースＨＢと共に自動塗装室を配置し、その排気をリサイクルしても良い。
[14th form]
FIG. 30 is a schematic diagram of an
このような空調システム８０１は、第１形態と同様に動作する。即ち、冬季等において、排気循環空調機８０２における加熱負荷が冷却負荷より過大であり、そのままではヒートポンプ４の運転が維持できないような場合であっても、冷却側に排温水Ｘを適用することで、加熱負荷と冷却負荷との釣り合いをとり、ヒートポンプ４の加熱負荷に応じた運転を継続させて、排気Ａ１につき温度ないし湿度の調整されたエアＢ２として、自動塗装室ＲＢに再利用のため供給することが可能である。
Such an
［第１５形態］
図３１（ａ）は第１５形態に係る空調システム８２１の夏季等における模式図、図３１（ｂ）は冬季等における模式図であって、空調システム８２１は、第１１形態と同様に冷却媒体タンク２０８及び温水タンク５０８を備えており、これらタンクの間にヒートポンプ４ｘが配置されている。又、外調機２の他に、有人塗装室ＨＰの排気ＡＨの温度や湿度を調整してエアＢＡとして自動塗装室ＡＰに供給する排気循環空調機８２２を備えている。排気循環空調機８２２は、冷却コイル８２６及びヒータ８２８並びにブロワ８３０を備えている。なお、排気循環空調機８２２は、有人塗装室ＨＰに代えてあるいは有人塗装室ＨＰと共に自動塗装室の排気を再利用のため処理しても良い。
[15th form]
Fig. 31 (a) is a schematic diagram of the
又、空調システム８２１は、冷却媒体タンク２０８側にヒートポンプ４ｙを備えており、冷却媒体タンク２０８の冷水を冷却可能である。ヒートポンプ４ｙの加熱媒体側回路は、クーリングタワー８３２と接続されており、ヒートポンプ４ｙの加熱媒体がクーリングタワー８３２により冷却可能になっている。更に、ヒートポンプ４ｙの加熱媒体側には温水タンク８３８が配置されており、加熱媒体側回路につき温水タンク８３８側に切替可能となっている。又、ターボ冷凍機８３４（の一部）は、冷凍機冷却回路８３６により、冷却媒体タンク２０８に冷熱を供給可能とされている。なお、冷凍機冷却回路８３６は、供給パイプと戻りパイプとから成る回路であるが、図では双方向の矢印として示しており、以下一部の回路につき同様に示す。
The
加えて、工場には、排温水（加温されて排出される冷却水）を出す空気圧縮機８４０が配備されており、当該排温水につき、冷却媒体タンク２０８の加温用熱交換機（図示せず）側の回路８４１と、ヒートポンプ４ｙの冷却側供給パイプ３０ｙ及び冷却側戻りパイプ３２ｙとで回路を切替可能とされている。なお、空気圧縮機８４０の排温水に代えて、あるいは空気圧縮機８４０の排温水と共に、工場に属する他の機器の排熱を利用して良い。
In addition, the factory is provided with an
又、工場には、温水タンク８３８の温水を加熱可能な蒸気等を供給するボイラー８４２が設置されている。ボイラー８４２は、ここでは都市ガスボイラーとなっており、温水タンク８３８とボイラー温水回路８４３を介して接続されている。
In the factory, a
なお、温水タンク５０８と、レヒータ１８，ヒーター８２８との間には、順に温水回路８４４，８４５が配置されている。又、冷却媒体タンク２０８と、冷却コイル１６，８２６との間には、順に冷水回路８４６，８４７が配置されている。更に、温水タンク８３８と、プレヒーター１２との間には、温水回路８４８が配置されている。なお、温水タンク８３８及び／又は冷却媒体タンク２０８を省略し、直接温水及び／又は冷水を供給するようにしても良い。又、外調機２や排気循環空調機８２２の各種コイルやヒータ等に対する冷却媒体や加熱媒体の供給量の調整は、三方弁によるものに限らず、インバーター制御（ポンプをインバーターにより流量制御する）によっても良く、この点も本形態だけでなく何れの形態においても変更可能である。
Note that
このような空調システム８２１は、第１１形態や第１４形態と同様に動作し、例えば次のように動作する。
Such an
即ち、夏季等においては、図３１（ａ）に示すように、ヒートポンプ４ｘによって加熱負荷に追従する状態で温水タンク５０８（５０度）の加熱と冷却媒体タンク２０８の冷却（７度）とを行う。又、加熱負荷に合わせると冷却が不足しそうになる場合には、ヒートポンプ４ｙにより冷却媒体を冷却媒体タンク２０８に供給し、冷水の温度を調整する。ヒートポンプ４ｙの運転時に生成される加熱媒体（３７度）は、クーリングタワー８３２により冷却されて循環する。そして、ヒートポンプ４ｙの運転状態にかかわらず、冷却媒体タンク２０８の冷水が過冷却になろうとすると、回路８４１を介して空気圧縮機８４０の排熱（冷却水４０度）を冷却媒体タンク２０８に適用し、冷水を加温して適正な温度に調整する。
That is, in the summer season and the like, as shown in FIG. 31A, heating of the hot water tank 508 (50 degrees) and cooling of the cooling medium tank 208 (7 degrees) are performed with the
このようなヒートポンプ４の運転等により、空調システム８２１では、ブースや自動塗装室ＡＰへの調整されたエアＢ，ＢＡの供給を、省エネルギー性の高い状態で継続することができる（外調機２で３５度８０％の外気Ａを２８度８０％のエアＢに、排気循環空調機８２２で２６度９０％以上の排気ＡＨを２８度８０％のエアＢＡにする）。
By such operation of the
一方、冬季等においては、図３１（ｂ）に示すように、やはりヒートポンプ４ｘによって加熱負荷に追従する状態で温水タンク５０８（５０度）の加熱と冷却媒体タンク２０８の冷却（７度）とを行う。又、冷却媒体タンク２０８の冷却不足の場合には、ターボ冷凍機８３４により対応する。更に、ヒートポンプ４ｙの加熱側を温水タンク８３８側に切替え、適宜ボイラー８４２の補助を受けつつプレヒーター１２用の温水の加熱をする（６０度）。ヒートポンプ４ｙの冷却側には空気圧縮機８４０の排熱を適用し、運転の継続に配慮する。
On the other hand, in the winter season and the like, as shown in FIG. 31 (b), heating of the hot water tank 508 (50 degrees) and cooling of the cooling medium tank 208 (7 degrees) are performed while following the heating load by the
このようなヒートポンプ４の運転等により、空調システム８２１では、冬季等においても、ブースや自動塗装室ＡＰへの調整されたエアＢ，ＢＡの供給を、省エネルギー性の高い状態で継続することができる（外調機２で２度８０％の外気Ａを２０度８０％のエアＢに、排気循環空調機８２２で１８度９０％以上の排気ＡＨを２０度８０％のエアＢＡにする）。
By such operation of the
又、空調システム８２１では、外調機２のレヒータ１８を温水タンク５０８からの温水により加熱する一方、プレヒーター１２を温水タンク８３８からの温水により加熱しており、レヒータ１８と温水タンク８３８とで温水系統が独立しているため、レヒータ１８及び温水タンク８３８にそれぞれにおいて適切な温度ないし熱の制御を実行することができ、効率の良好な制御を実現することができる。即ち、例えばプレヒーター１２の温水温度（６０度）に対してレヒータ１８の温水温度（５０度）を低くする制御を実行し、ヒートポンプ４ｘの能力を向上して効率を良好なものとすることができる。
In the
［第１６形態］
図３２（ａ）は第１６形態に係る空調システム８５１の夏季等における模式図、図３２（ｂ）は冬季等における模式図であって、空調システム８５１は、第１５形態と同様に成るが、温水タンク８３８が省略されており、ヒートポンプ４ｙの加熱側がクーリングタワー８３２側と温水タンク５０８側とで切替可能となっていて、ヒートポンプ４ｙの冷却側が冷却媒体タンク２０８側と空気圧縮機８４０側とで切替可能となっている。なお、プレヒーター１２は、温水回路８４８ａを介して、温水タンク５０８又は温水回路８４４に接続されている。
[16th form]
FIG. 32A is a schematic diagram of the
このような空調システム８５１は、第１５形態と同様に動作し、特に冬季等にはヒートポンプ４ｘに加えてヒートポンプ４ｙが温水タンク５０８の加熱を実施し、ボイラー８４２が温水タンク５０８の加熱（６０度）を調整する。従って、空調システム８５１においても、ブースや自動塗装室ＡＰへの調整されたエアＢ，ＢＡの供給を、省エネルギー性の高い状態で継続することができる。
Such an
［第１７形態］
図３３（ａ）は第１７形態に係る空調システム８６１の冷熱負荷が重い場合における模式図、図３３（ｂ）は空調システム８６１の冷熱負荷が比較的軽い場合における模式図、図３３（ｃ）は空調システム８６１の温熱負荷が冷熱負荷を上回る場合における模式図、図３４（ａ）は空調システム８６１の冷熱負荷がない場合における模式図、図３４（ｂ）は空調システム８６１の冷熱負荷がなく温熱負荷が比較的大きい場合における模式図であって、空調システム８５１は、第３形態と同様に成るが、複数の空冷ヒートポンプの代わりにヒートポンプ４ｐ，４ｑ，４ｒ等を用いており、又空気圧縮機８４０が配備されている。なお、空調システム８６１は、ヒートポンプ４の加熱側供給パイプ３４における温水を加温する熱交換機８６２と、熱交換機８６２に蒸気（温水）ＳＴを供給可能な図示しないボイラーと、当該蒸気ＳＴの供給量を調整可能な温熱供給量調節弁８６４を備えている（図３４（ｂ）参照）。又、空調システム８６１は、空気圧縮機８４０の冷却水を冷却するクーリングタワー８３２ａと、冷却量を調整するための冷熱供給調節弁８６６を備えている。
[17th form]
FIG. 33A is a schematic diagram when the cooling load of the
ヒートポンプ４ｐ等の加熱側には、供給側のモーター弁４７ｐ等や戻り側のモーター弁４９ｐ等を介してクーリングタワー８３２ｐ等に接続されている。又、ヒートポンプ４ｐ等の加熱供給パイプ３４ｐにあっては、モーター弁４７ｐによりヒートポンプ４の加熱側供給パイプ３４側へ切替（ないし流量調整）可能であり、ヒートポンプ４ｐ等の加熱戻りパイプ３６ｐは、モーター弁４９ｐによりヒートポンプ４の加熱側戻りパイプ３６側へ切替（ないし流量調整）可能である。なお、クーリングタワー８３２ｐ等の何れかとクーリングタワー８３２ａとは共通であっても良い。
The heating side of the
更に、ヒートポンプ４ｐ等の冷却側のモーター弁４３ｐ，４５ｐ等により、当該冷却側の回路につきヒートポンプ４の冷却側と空気圧縮機８４０側とで切替（ないし流量調整）可能とされている。空気圧縮機８４０側に切替えられた場合には空気圧縮機８４０の冷却水と熱交換可能である。又、ヒートポンプ４の冷却側供給パイプ３０及び冷却側戻りパイプ３２にも順にモーター弁４３，４５が設置されており、同様に外調機２側と空気圧縮機８４０側とで切替（ないし流量調整）可能とされている。なお、図３３（ａ），（ｂ）においてはヒートポンプ４ｐの回路が省略されており、図３３（ｃ），図３４（ａ）においてはヒートポンプ４ｐの加熱側回路が省略されている。これらの加熱側回路は、実際には外調機２のレヒータ１８と繋がっている。
Further, the cooling
このような空調システム８６１は、第３形態と同様に動作し、例えば次のように動作する。
Such an
即ち、夏季の冷熱重負荷時等の図３３（ａ）の場合、外調機２においては除湿のため冷却コイル１６へ冷熱を供給する必要があり（冷却コイル１６による過冷却ないしレヒータ１８による再加熱）、冷熱負荷に応じた台数におけるヒートポンプ４ｐ等の冷房運転を行う。このとき、ヒートポンプ４ｐ等の冷却側はヒートポンプ４の冷却側に切り替わっており、ヒートポンプ４ｐ等の加熱側はクーリングタワー８３２ｐ等側に切り替わっている。又、複数のヒートポンプ４ｐが冷房運転していれば、全てのヒートポンプ４ｐ等につき冷房運転又は冷房運転待機の状態とする。ただし、全体としての冷却能力に余裕があれば、１台を暖房待機状態とする。
That is, in the case of FIG. 33 (a), such as during the summer heavy cooling load, it is necessary to supply cold heat to the cooling
例えば、ヒートポンプ４，４ｐ等により冷水が７度で冷却コイル１６に供給され、ヒートポンプ４には１２度で戻る。このとき、ヒートポンプ４の温水供給温度は６０度であり、温水戻り温度は５５度である。又、ヒートポンプ４ｐ等の温水供給温度は３５度であり、温水戻り温度はクーリングタワー８３２ｐ等の冷却により３０度である。当該冷却により、ヒートポンプ４ｐ等は冷房運転を継続することができる。
For example, cold water is supplied to the cooling
又、夏季の冷熱軽負荷時等の図３３（ｂ）の場合、負荷に応じて冷房運転するヒートポンプ４ｐ等が１台となったら、他の１台につき冷房待機を行い、残りのヒートポンプ４ｐ等につき温水追従運転（暖房運転）の待機を行う。温水追従待機中のヒートポンプ４ｐ等の加熱側は、クーリングタワー８３２ｐ等側からヒートポンプ４の加熱側に切替えられ、冷却側は、ヒートポンプ４の冷却側から空気圧縮機８４０側へ切替えられる。そして、自動制御装置は、ヒートポンプ４の温水戻り温度あるいは温水出口温度が所定値以下となる等、温熱の不足を検知したら、温水追従待機中のヒートポンプ４ｐ等を運転する。なお、ヒートポンプ４ｐ等の内１台でも温水追従運転が開始されると、冷房待機中のヒートポンプ４ｐ等を温水追従待機状態に切替える。
Further, in the case of FIG. 33 (b), such as during summer cooling and light load, when there is one
例えば、ヒートポンプ４や冷房運転するヒートポンプ４ｐ等により冷水が７度で冷却コイル１６に供給され、ヒートポンプ４には１２度で戻る。ここで、ヒートポンプ４の温水供給温度は６０度であるものの、温水戻り温度は５５度から５３度以下となったら、温水追従待機中のヒートポンプ４ｐ等を運転し、冷水を３０度で空気圧縮機８４０に供給し、冷却水との熱交換により３５度で戻らせる。又、温水追従運転中のヒートポンプ４ｐ等は、ヒートポンプ４へ戻る温水を６０度まで加熱し、ヒートポンプ４の加熱側供給パイプ３４へ戻す。温水追従運転中のヒートポンプ４ｐ等に空気圧縮機８４０の排熱を適用することにより、ヒートポンプ４ｐ等は暖房運転を継続することができる。
For example, chilled water is supplied to the cooling
更に、夏季の夜間等で、外気温の低下により冷房負荷（冷熱負荷）が少なく、ヒートポンプ４の冷却最低出力（あるいはこれを上回る所定出力）未満となった場合、図３３（ｃ）に示すように、ヒートポンプ４の冷却側を空気圧縮機８４０側に切替え、ヒートポンプ４による外調機２に対する冷房を停止する。外調機２の冷房は、冷房運転する１台のヒートポンプ４ｐ等により行われる。
Furthermore, when the cooling load (cooling load) is small due to a decrease in the outside air temperature at night in summer, etc., and becomes less than the minimum cooling output (or a predetermined output exceeding this), as shown in FIG. Then, the cooling side of the
例えば、冷房運転するヒートポンプ４ｐ等により冷水が７度で冷却コイル１６に供給され、ヒートポンプ４には１２度で戻る。冷房運転するヒートポンプ４ｐ等の加熱側は、クーリングタワー８３２ｐ等で運転継続可能に冷却される。又、ヒートポンプ４の冷水供給温度は３０度であり、冷水戻り温度は空気圧縮機８４０の冷却水との熱交換により３５度とされ、ヒートポンプ４による温水供給の継続を可能としている。一方、ヒートポンプ４の温水側は温水追従運転中のヒートポンプ４ｐ等により適宜加温され、供給温度が６０度に維持される（戻り温度は５５度近辺となる）。
For example, cold water is supplied to the cooling
又、中間季や冬季等で温度低下や除湿のための冷熱が不要である場合、図３４（ａ）に示すように、ヒートポンプ４ｐ等は温熱負荷に応じて温水追従運転又は待機状態とされ、ヒートポンプ４も含めて冷却側が空気圧縮機８４０側に切替えられる。ただし、自動制御装置は、冷却側の温度や各種モーター弁の開度あるいは外気温やブース温度ないしこれらの関係から、外調機２において冷水が必要になりそうであると判断すると、ヒートポンプ４ｐ等の内の１台を冷房待機状態とする。
Further, when cooling for temperature reduction or dehumidification is not necessary in the intermediate season or winter season, as shown in FIG. 34 (a), the
例えば、ヒートポンプ４，４ｐ等の加熱側は、５５度で戻り、６０度で供給される。又、ヒートポンプ４，４ｐ等の冷却側は、空気圧縮機８４０の冷却水により３０度から３５度に加温され、空気圧縮機８４０の排熱を利用してヒートポンプ４，４ｐ等の運転を継続することができる。
For example, the heating side of the
加えて、冬季等で冷熱が不要であり温熱負荷が大きい場合、図３４（ｂ）に示すように、ヒートポンプ４ｐ等は温水追従運転され、ヒートポンプ４も含めて冷却側が空気圧縮機８４０側に切替えられる。又、温熱負荷により、ボイラーから蒸気ＳＴ等を温熱供給量調節弁８６４による調整のうえで供給し、熱交換機８６２を介して温水を加熱する。
In addition, when cooling is unnecessary and the thermal load is large in winter, etc., as shown in FIG. 34 (b), the
更に、空気圧縮機８４０の排熱量が工場の空気消費量の減少等により低下して、ヒートポンプ４，４ｐ等の冷却側の加温が十分に行えなくなる場合、そのままではヒートポンプ４，４ｐ等の冷水戻り温度が低下し、ヒートポンプ４，４ｐ等が停止する温度（例えば５度）となってしまう。そこで、冷水が所定温度（例えば２０度）以下となった場合、自動制御装置はヒートポンプ４ｐ等を１台ずつ停止して温水追従待機状態とし、空気圧縮機８４０の冷却水温度を保持する。ヒートポンプ４ｐ等の停止による加熱量の減少は、熱交換機８６２による加熱により補われる。なお、ヒートポンプ４，４ｐ等の出力をインバーター等により絞ることで空気圧縮機８４０の冷却水温度の低下を防止しても良いし、温水の流量を温水ポンプやインバーター等により絞ることでヒートポンプ４，４ｐ等の出力を絞って空気圧縮機８４０の冷却水温度の低下を防止しても良いし、熱交換機８６２における加熱量を増すことでヒートポンプ４，４ｐ等の負担を減らして運転継続に必要な冷水の加熱量を減らし、空気圧縮機８４０の冷却水温度の低下を防止しても良い。又、ヒートポンプ４の温水供給温度設定値を下げ、ヒートポンプ４の出力を絞ることで、冷却水温度の低下を防止しても良い。なお、熱交換機８６２に代えて、温水ボイラーや電気ヒーターあるいは空冷ヒートポンプとしても良い。
Furthermore, if the exhaust heat quantity of the
又、空気圧縮機８４０の排熱量が工場の空気消費量の増加等により上昇して、ヒートポンプ４，４ｐ等の冷却側の加温が過剰となる場合、そのままではヒートポンプ４，４ｐ等の冷水戻り温度が上昇し、ヒートポンプ４，４ｐ等が停止する温度となってしまう。そこで、自動制御装置は、冷水が所定温度以上となるかあるいは空気圧縮機８４０の冷却水温度が所定温度（例えば３５度）以上となった場合、ボイラーが運転していて温水追従待機中のヒートポンプ４ｐ等があればそのヒートポンプ４ｐ等を運転して冷却水の冷却を行い、あるいはクーリングタワー８３２ａを運転し、冷却水温度が上昇しないよう保持する。
In addition, when the amount of exhaust heat from the
例えば、ヒートポンプ４，４ｐ等の冷却側は、３０度で供給され、３５度で戻る。又、ヒートポンプ４，４ｐ等の加熱側は、５８度から熱交換機８６２の加熱により６０度となって供給され、５３度で戻る。
For example, the cooling side of the
以上の空調システム８６１では、加熱負荷や冷熱負荷に応じてヒートポンプ４，４ｐ等の冷却側を自動で空気圧縮機８４０側に切替え、空気圧縮機８４０の冷却水との熱交換によりヒートポンプ４，４ｐ等の冷水を加温するため、冷却水を利用してヒートポンプ４，４ｐ等の運転を継続させることができ、省エネルギー性の高い状態で外調機２を作動させることができる。なお、空気圧縮機８４０の冷却水とヒートポンプ４の冷水につき熱交換機による熱交換を行うこととしても良い。
In the above
又、空調システム８６１では、外調機２のレヒータ１８とプレヒーター１２を共用の温水タンク５０８からの温水により加熱して系統を共通にしているため、タンクが少なくて済み系統が簡素になる等、構成をシンプルにすることができる。
Further, in the
［第１８形態］
図３５（ａ）は第１８形態に係る空調システム８７１において冷熱負荷が温熱負荷に対して極めて大きい場合等における模式図、図３５（ｂ）は空調システム８７１において冷熱負荷が温熱負荷に対して大きい場合等における模式図、図３５（ｃ）は空調システム８７１において温熱負荷が冷熱負荷に対して大きい場合等における模式図、図３６（ａ），（ｂ）は空調システム８７１において空冷ヒートポンプが故障した場合等における模式図であって、空調システム８７１は、第３形態と同様に成り、更に第１５形態と同様な排気循環空調機８２２を備えている。又、空調システム８７１は、第１６形態と同様な熱交換機８６２、温熱供給量調節弁８６４、及び蒸気ＳＴ等を供給するボイラーを備えている。
[18th form]
FIG. 35A is a schematic diagram in the case where the cooling load is extremely large with respect to the thermal load in the
更に、ヒートポンプ４の加熱側ないし冷却側は、外調機２に加えて、排気循環空調機８２２にも接続されている。加えて、空冷ヒートポンプ１５４ａ等の回路は、モーター弁４３ａ等やモーター弁４５ａ等により、ヒートポンプ４の加熱側と冷却側とで切替可能である。なお、図３５，３６において、外調機２とヒートポンプ４の間の回路、及び排気循環空調機８２２の加熱側回路は一部省略されている。
Further, the heating side or the cooling side of the
空調システム８７１にあっては排気循環空調機８２２を備えており、排気循環空調機８２２は水膜により塗装ミストを回収した（湿度の高い）排気ＡＨを除湿処理するために冷却用の冷熱負荷が年間を通じて生じ、空調システム８７１における最低冷熱負荷も定まる。空調システム８７１では、空冷ヒートポンプ１５４ａ等による冷却を見込み、ヒートポンプ４の最大冷熱出力を当該最低冷熱負荷より小さくしている。なお、排気ＡＨは有人塗装室等で利用されたものであるため、温度も年中安定しており、よって排気循環空調機８２２における冷熱負荷は年中安定している。
The
このような空調システム８７１は、第３形態や第１５，１６形態と同様に動作し、例えば次のように動作する。
Such an
即ち、夏季の冷熱重負荷時等の図３５（ａ）の場合、外調機２においては除湿のため冷却コイル１６へ冷熱を供給する必要があり（冷却コイル１６による過冷却ないしレヒータ１８による再加熱）、冷熱負荷に応じた台数における空冷ヒートポンプ１５４ａ等の冷房運転を行う。このとき、空冷ヒートポンプ１５４ａ等の冷却側はヒートポンプ４の冷却側に切り替わっている。又、複数の空冷ヒートポンプ１５４ａが冷房運転していれば、全ての空冷ヒートポンプ１５４ａ等につき冷房運転又は冷房運転待機の状態とする。ただし、全体としての冷却能力に余裕があれば、１台を暖房待機状態とする。
That is, in the case of FIG. 35A, such as during the summer heavy cooling load, it is necessary to supply cold heat to the cooling
例えば、ヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ１５４ａ等により冷水が７度で冷却コイル１６，８２６に供給され、ヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ１５４ａ等には１２度で戻る。このとき、ヒートポンプ４の温水供給温度は５５度であり、温水戻り温度は５０度である。又、空冷ヒートポンプ１５４ａ等による戻り冷水の冷却ないし冷却側供給パイプ３０への供給により、冷水温度ないし冷熱量を制御する。温水については、ヒートポンプ４を温水追従モードで運転（熱回収運転）することにより、温水温度ないし加熱量を制御する。
For example, cold water is supplied to the cooling coils 16 and 826 at 7 degrees by the
又、夏季の冷熱軽負荷時等の図３５（ｂ）の場合、負荷に応じて冷房運転する空冷ヒートポンプ１５４ａ等が所定台数（１台）以下となったら、他の所定台（１台）につき冷房待機を行い、残りの空冷ヒートポンプ１５４ａ等につき暖房運転の待機を行う。暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等の加熱側は、ヒートポンプ４の冷却側から加熱側に切替えられる。そして、自動制御装置は、ヒートポンプ４の温水戻り温度が所定値以下となる等温熱の不足を検知したら、暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を運転する。なお、空冷ヒートポンプ１５４ａ等の内所定台（１台）以上において暖房運転が開始されると、冷房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を暖房待機状態に切替える。
Further, in the case of FIG. 35 (b), such as during summer cold and light loads, when the number of air-cooled
例えば、ヒートポンプ４や冷房運転する空冷ヒートポンプ１５４ａ等により冷水が７度で冷却コイル１６に供給され、ヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ１５４ａ等には１２度で戻る。ここで、ヒートポンプ４の温水供給温度は５５度であるものの、温水戻り温度は５０度から４８度以下となったら、暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を運転し、ヒートポンプ４へ戻る温水を空冷ヒートポンプ１５４ａ等により５５度まで加熱し、ヒートポンプ４の加熱側供給パイプ３４へ戻して温水不足を解消する。
For example, chilled water is supplied to the cooling
更に、夏季の夜間や中間季ないし冬季等で、外気温の低下により冷熱負荷が少なくなった場合、図３５（ｃ）に示すように、ヒートポンプ４による冷却は続行すると共に、空冷ヒートポンプ１５４ａ等（の１台）を冷房運転して冷熱負荷を調整する。ここで、上記の通り少なくとも排気循環空調機８２２においては年中冷熱負荷が存在するため、冷却不要となることはない。又、温熱負荷に応じて暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を運転し、暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を運転すると、冷房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を暖房待機状態に切替える。なお、空冷ヒートポンプ１５４ａ等において冷房待機機を（１台）設けても良い。
Further, when the cooling load is reduced due to a decrease in the outside air temperature at night in the summer, in the middle season or in the winter season, as shown in FIG. 35 (c), the cooling by the
例えば、ヒートポンプ４や冷房運転する空冷ヒートポンプ１５４ａ等により冷水が７度で冷却コイル１６，８２６に供給され、ヒートポンプ４には１２度で戻る。ヒートポンプ４や暖房運転中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等による温水供給温度は５５度であり、温水戻り温度は５０度とされ、ヒートポンプ４による温水ないし冷水の供給の継続を可能としている。
For example, cold water is supplied to the cooling coils 16 and 826 at 7 degrees by the
加えて、冷房運転中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等がトリップ等により故障した場合、図３６（ａ）に示すように、暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を冷房モードに切替え冷房運転して冷熱不足を防止する。
In addition, when the air-
又、冷房運転中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等が故障し、且つ空冷ヒートポンプ１５４ａ等において待機機が存在しない場合、図３６（ｂ）に示すように、暖房運転中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を冷房運転に切替え、冷熱不足を回避する。ここで、切替により温熱が不足する場合、不足分を蒸気ＳＴとの熱交換機８６４における熱交換等により補充し、温熱負荷をバックアップする。
Further, when the air-
以上の空調システム８７１では、加熱負荷や冷熱負荷に応じて空冷ヒートポンプ１５４ａ等の状態を切替え、ヒートポンプ４による加熱や冷却を補助するため、外調機２の他に排気循環空調機８２２をも年間を通じて的確に加熱ないし冷却することができ、ヒートポンプ４の運転を継続させて、省エネルギー性の高い状態で外調機２及び排気循環空調機８２２を作動させることができる。
In the
又、設置スペースが確保できれば大容量のプレヒーター１２ないしレヒータ１８が設置できて温水供給温度を下げても加熱負荷に対応することができる。一方、空冷ヒートポンプ１５４ａ等においては外気温と温水供給温度との差が小さいほど効率を良好にすることができ、例えば前者５度で後者７０度だと１台当たりＣＯＰ２．１である一方、前者５度で後者５５度だと１台当たりＣＯＰ３．０である。更に、ヒートポンプ４により基礎的な加熱が行われ、空冷ヒートポンプ１５４ａ等は補助的に作動する。よって、ヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ１５４ａ等の運転により、効率が極めて良好な状態で空調システム８７１を作動させることができる。
Further, if the installation space can be secured, a large-
［第１９形態］
図３６（ｃ）は第１９形態に係る空調システム８８１において温熱負荷が冷熱負荷に対して大きい場合等における模式図であって、空調システム８８１は、第１８形態と同様に成るが、ヒートポンプ４の最大冷熱出力を当該最低冷熱負荷以上にしている点で相違する。
[19th form]
FIG. 36 (c) is a schematic diagram of the
空調システム８８１においては、温水追従運転中のヒートポンプ４にあって、冷熱負荷が少ないことから冷熱が十分に利用されないで冷水が戻り、このままでは温熱と冷熱のバランスが崩れて運転が停止してしまうような場合、暖房運転中の（１の台）空冷ヒートポンプ１５４ａ等の温水を熱交換機４０側に切替えて、ヒートポンプ４の冷水を熱交換により加熱し、ヒートポンプ４の冷水の冷熱を奪って温熱とのバランスを保ち、ヒートポンプ４の運転を継続させる。なお、ヒートポンプ４の加熱側の回路を熱交換機４０側に分岐可能とし、この分岐回路ないし熱交換機４０によってヒートポンプ４の冷水側を加熱しても良い。又、冷水タンクを設け、ヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ１５４ｂから冷水タンクへ冷水を供給し、冷水タンクから冷水ポンプで冷却コイル８２６へ供給できるようにし、冷水タンクの温度あるいはヒートポンプ４の冷水供給温度や冷水戻り温度を監視して、冷水温度低下に応じ空冷ヒートポンプ１５４ｂを冷房モードから暖房モードへ切替えることで、直接冷水を加温するようにしても良い。
In the
このような空調システム８８１にあっても、ヒートポンプ４の冷熱と温熱のバランスが維持されてヒートポンプ４の運転を継続させることができ、省エネルギー性に優れた状態で外調機２を適切に運転することができる。
Even in such an
［第２０形態］
図３７（ａ）は第２０形態に係る空調システム９０１において冷熱負荷が温熱負荷に対して極めて大きい場合等における模式図、図３７（ｂ）は空調システム９０１において冷熱負荷が温熱負荷に対して大きい場合等における模式図、図３７（ｃ）は空調システム９０１において温熱負荷が冷熱負荷に対して大きい場合等における模式図、図３８（ａ）は空調システム９０１において冷熱負荷がない場合等における模式図、図３８（ｂ）は空調システム９０１において冷熱負荷がなく温熱負荷が比較的に大きい場合等における模式図であって、空調システム９０１は、第３形態と同様に成り、又第１８形態と同様にヒートポンプ４の加熱側と空冷ヒートポンプ１５４ａ等とを結ぶ回路と、冷却側の回路を切替可能に有する。なお、図３７，３８においても一部の回路が省略されている。
[20th form]
FIG. 37A is a schematic diagram in the case where the cooling load is extremely large with respect to the thermal load in the
又、空調システム９０１は、第１８形態と同様に、空気圧縮機８４０を備えていると共に、ヒートポンプ４の冷却側を空気圧縮機８４０の冷却水（排温水）側に切替えるモーター弁４３，４５ないし回路を有している。
The air-
このような空調システム９０１は、第３形態や第１８形態と同様に動作し、例えば次のように動作する。
Such an
即ち、夏季の冷熱重負荷時等の図３７（ａ）の場合、外調機２においては除湿のため冷却コイル１６へ冷熱を供給する必要があり（冷却コイル１６による過冷却ないしレヒータ１８による再加熱）、冷熱負荷に応じた台数における空冷ヒートポンプ１５４ａ等の冷房運転を行う。このとき、空冷ヒートポンプ１５４ａ等の冷却側はヒートポンプ４の冷却側に切り替わっている。又、複数の空冷ヒートポンプ１５４ａが冷房運転していれば、全ての空冷ヒートポンプ１５４ａ等につき冷房運転又は冷房運転待機の状態とする。ただし、全体としての冷却能力に余裕があれば、１台を暖房待機状態とする。
That is, in the case of FIG. 37 (a), such as during the summer heavy cooling load, it is necessary to supply cold heat to the cooling
例えば、ヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ１５４ａ等により冷水が７度で冷却コイル１６に供給され、ヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ１５４ａ等には１２度で戻る。このとき、ヒートポンプ４の温水供給温度は５５度であり、温水戻り温度は５０度である。又、空冷ヒートポンプ１５４ａ等による戻り冷水の冷却ないし冷却側供給パイプ３０への供給により、ヒートポンプ４の冷熱負荷が軽減され、ヒートポンプ４は冷房運転を継続することができる。
For example, chilled water is supplied to the cooling
又、夏季の冷熱軽負荷時等の図３７（ｂ）の場合、負荷に応じて冷房運転する空冷ヒートポンプ１５４ａ等が１台となったら、他の１台につき冷房待機を行い、残りの空冷ヒートポンプ１５４ａ等につき暖房運転の待機を行う。暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等の加熱側は、ヒートポンプ４の冷却側から加熱側に切替えられる。そして、自動制御装置は、ヒートポンプ４の温水戻り温度が所定値以下となる等温熱の不足を検知したら、暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を運転する。なお、空冷ヒートポンプ１５４ａ等の内１台でも暖房運転が開始されると、冷房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を暖房待機状態に切替える。
Further, in the case of FIG. 37 (b), such as during summer cooling and light load, when there is one air-
例えば、ヒートポンプ４や冷房運転する空冷ヒートポンプ１５４ａ等により冷水が７度で冷却コイル１６に供給され、ヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ１５４ａ等には１２度で戻る。ここで、ヒートポンプ４の温水供給温度は５５度であるものの、温水戻り温度は５０度から４８度以下となったら、暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を運転し、ヒートポンプ４へ戻る温水を５５度まで加熱し、ヒートポンプ４の加熱側供給パイプ３４へ戻して温水不足を解消する。
For example, chilled water is supplied to the cooling
更に、夏季の夜間や中間季ないし冬季等で、外気温の低下により冷熱負荷が少なくなり、冷房運転中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等の出力が所定値（最大出力の所定割合（２５％）に応じた値）以下となるか、あるいは冷水戻り温度が所定値（１０度）以下となった場合、図３７（ｃ）に示すように、ヒートポンプ４の冷却側を空気圧縮機８４０側に切替えると共に、空冷ヒートポンプ１５４ａ等の１台を冷房運転して外調機２の冷熱負荷に対応する。又、温熱負荷に応じて暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を運転し、暖房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を運転すると、冷房待機中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等を暖房待機状態に切替える。なお、空冷ヒートポンプ１５４ａ等において冷房待機機を（１台）設けても良い。
Further, the cooling load is reduced due to a decrease in the outside air temperature at night in the summer, in the middle or winter, and the output of the air
例えば、ヒートポンプ４は５５度の温水を供給して５０度の戻り温水を受ける一方、空気圧縮機８４０側に３０度の冷水を供給して冷却水との熱交換により３５度の戻り冷水を受ける。外調機２の加熱はヒートポンプ４によりまかなわれ、冷却は冷房運転中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等によりまかなわれる（供給７度，戻り１２度）。ヒートポンプ４の冷却側に空気圧縮機８４０の排温水を適用することで、ヒートポンプ４の運転が継続される。
For example, the
一方、冷房運転中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等の出力が所定値（最大出力の所定割合（８５％）に応じた値）以上となるか、あるいは冷水戻り温度が所定値（１５度）以上となった場合、ヒートポンプ４を一旦停止し、冷水側を外調機２側に切替え、外調機２の温水を空冷ヒートポンプ１５４ａ等でまかなった後、ヒートポンプ４を温水追従運転して冷温水を供給する。
On the other hand, the output of the air
加えて、中間季ないし冬季等で冷房負荷がない図３８（ａ）のような場合、空冷ヒートポンプ１５４ａ等を加熱負荷に応じた台数で暖房運転し、残りを暖房待機状態とする。又、冷熱供給量調節弁４８の開度が所定値以上となるか、あるいは外気温度と塗装ブース温度との関係が所定のものとなったら、冷水の供給再開に対応するため、（１台の）空冷ヒートポンプ１５４ａ等を冷房待機状態に切替える。なお、冷房待機状態になるような場合、プレヒートは不要であり、プレヒーター１２に温水は供給されない。
In addition, in the case of FIG. 38A in which there is no cooling load in the intermediate season or winter season, the air-cooled
又、冬季等で温熱負荷が大きい図３８（ｂ）のような場合、温水の熱量が加熱負荷に対して少なければ、その分ヒートポンプ４の加熱側がボイラーからの蒸気ＳＴとの熱交換により加温され、加熱不足を防止する。例えば、ヒートポンプ４の温水戻り温度が４８度で温水供給温度が暖房運転中の空冷ヒートポンプ１５４ａ等によっても５３度にしか昇温しない場合、自動制御装置は温度センサ等によりこの場合を把握して温熱供給量調節弁８６４を作動させ、蒸気ＳＴにより供給する温水を５５度に加温する。
Also, in the case of FIG. 38B where the thermal load is large in winter, etc., if the amount of heat of the hot water is small relative to the heating load, the heating side of the
以上の空調システム９０１では、加熱負荷や冷熱負荷に応じて空冷ヒートポンプ１５４ａ等の状態を切替え、ヒートポンプ４による加熱や冷却を補助すると共に、冷熱負荷がない場合にはヒートポンプ４の冷却側を排温水側に切替えると共に必要に応じて空冷ヒートポンプ１５４ａ等を冷房待機させるため、外調機２につき的確に加熱ないし冷却しながら、ヒートポンプ４の運転を継続させて、省エネルギー性の高い状態で外調機２を作動させることができる。
In the
又、大容量のプレヒーター１２ないしレヒータ１８が設置可能であれば、温水温度を下げることができて空冷ヒートポンプ１５４ａ等の効率を良好にすることができ、空調システム９０１において、効率を極めて良好な状態で運転を継続することができる。
If a large-
［第２１形態］
図３８（ｃ）は第２１形態に係る空調システム９１１において冷熱負荷がない場合等における模式図であって、空調システム９１１は、第２０形態と同様に成るが、冷却側回路の切替えにつき、モーター弁４３，４５で行うのではなく、熱交換機４０で空気圧縮機８４０の冷却水との熱交換を行いつつ流量調節弁４６により行うものとしている。
[21st form]
FIG. 38C is a schematic diagram in the case where there is no cooling load in the
このような空調システム９１１にあっても、例えば空気圧縮機８４０の４０度の冷却水によってヒートポンプ４の２５度の冷水を３０度に昇温できる（空気圧縮機８４０の冷却水は３５度となる）ため、温熱と冷熱のバランスを保持して省エネルギー性に優れたヒートポンプ４の運転を継続させることができる。
Even in such an
［第２２形態］
図３９（ａ）は第２２形態に係る空調システム９５１において冷熱負荷が重い場合等における模式図、図３９（ｂ）は空調システム９５１において冷熱負荷が軽い場合等における模式図、図３９（ｃ）は空調システム９５１において冷熱負荷がない場合等における模式図であって、空調システム９５１は、第６形態と同様に成り、更に外気の熱により冷水等を加熱可能なヒーティングタワー９５４を備えている。又、空調システム９５１は、空冷ヒートポンプ１５４やヒーティングタワー９５４への冷水の流量（熱量）を調整する流量調節弁９５６を備えている。更に、ヒートポンプ４の冷水側の回路にはブライン等の不凍液が流されており、即ち冷水は不凍液とされている。なお、不凍液は、冷却コイル１６にも入る。
[22nd form]
39A is a schematic diagram when the cooling load is heavy in the
このような空調システム９５１は、第６形態と同様に動作し、例えば次のように動作する。
Such an
即ち、夏季の冷熱重負荷時等の図３９（ａ）の場合、外調機２においては除湿のため冷却コイル１６へ冷熱を供給する必要があるため（冷却コイル１６による過冷却ないしレヒータ１８による再加熱）、ヒートポンプ４により冷却コイル１６に不凍液を供給する。又、比較的に大きい冷熱負荷に対応するため、空冷ヒートポンプ１５４の冷房運転を行ってヒートポンプ４へ戻る不凍液の一部又は全部を冷却する。
That is, in the case of FIG. 39 (a), such as during the summer heavy heat load, it is necessary to supply cold heat to the cooling
例えば、ヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ１５４により不凍液が７度で冷却コイル１６に供給され、ヒートポンプ４に１２度で戻る。このとき、ヒートポンプ４の温水供給温度は５０度であり、温水戻り温度は４５度である。空冷ヒートポンプ１５４による戻り不凍液の冷却により、ヒートポンプ４の冷熱負荷が軽減される。
For example, the antifreeze is supplied to the cooling
又、夏季の冷熱軽負荷時等の図３９（ｂ）の場合、自動制御装置はヒートポンプ４の冷却側回路において流量調節弁９５６により空冷ヒートポンプ１５４側からヒーティングタワー９５４側へ切替え、空冷ヒートポンプ１５４を停止すると共にヒーティングタワー９５４を運転し、不凍液の一部又は全部を加熱する。ヒーティングタワー９５４の運転は、温熱負荷に対して冷熱負荷が軽くなり、冷熱が外調機２において十分に用いられなくなって温熱に対し冷熱のバランスが取れなくなった場合に、バランスが取れるようになるまでの量で加熱するように行われる。
Further, in the case of FIG. 39 (b), such as during summer cold and light load, the automatic control device switches from the air
例えば、温水追従運転するヒートポンプ４の温水供給温度が５０度であり、温水戻り温度は４５度である一方、不凍液の供給温度が７度であるところ、冷却コイル１６から出た直後の不凍液の温度が１０度である場合、不凍液の供給温度は５度となり、そのうちにヒートポンプサイクルが成り立たずにヒートポンプ４が停止してしまうので、ヒーティングタワー９５４により戻り不凍液を（１２度に）昇温する。ヒーティングタワー９５４は、外気（２６度）の熱により不凍液を加熱する。この加熱により、ヒートポンプ４は運転を継続することができ、省エネルギー性の高い状態で外調機２における加熱ないし冷却に的確に対応することができる。
For example, when the hot water supply temperature of the
更に、夏季の夜間や中間季ないし冬季等の図３９（ｃ）の場合、冷熱負荷がないため、冷熱供給量調節弁４８により不凍液を冷却コイル１６に供給せず、流量調節弁９５６により不凍液をヒーティングタワー９５４に導いて加熱させる。
Further, in the case of FIG. 39 (c) such as summer nighttime, intermediate season, or winter season, since there is no cooling load, the antifreeze liquid is not supplied to the cooling
例えば、温水追従運転するヒートポンプ４の温水供給温度が５０度であり、温水戻り温度は４５度であるところ、不凍液の供給温度が−１１度である場合、ヒーティングタワー９５４により外気（０度）の熱を利用して不凍液を−８度まで昇温する。なお、不凍液は０度以下となっても凍らない。この昇温により、ヒートポンプ４の運転を継続することができ、外調機２を極めて効率良く的確に運転することができる。
For example, when the hot water supply temperature of the
［第２３形態］
図４０は第２３形態に係る空調システム１００１の模式図であって、空調システム１００１は、第１１形態と同様に成るが、温水ボイラー５０６及び温水タンク５０８が加熱側戻りパイプ３６側に配置されていると共に、冷却側戻りパイプ３２ａ〜３２ｄないし加熱側戻りパイプ３６ａ〜３６ｄのそれぞれに冷水ポンプ１００２ａ〜１００２ｄあるいは温水ポンプ１００６ａ〜１００６ｄが設置されている。又、ヒートポンプ４ａは、冷熱負荷調整機として位置づけられている。なお、外調機２はここでは１台とされているが、複数台設置しても良い。又、冷熱負荷調整機はここでは１台とされているが、複数台配置しても良い。
[23rd form]
FIG. 40 is a schematic diagram of an
空調システム１００１の自動制御装置は、例えばヒートポンプ４ｂ等につき自身の温水供給温度に基づいて制御し、冷熱負荷調整機としてのヒートポンプ４ａにつき自身の温水供給温度及び冷水供給温度に基づいて制御し、温水ボイラー５０６につき温水タンク５０８の温度あるいは加熱側戻りパイプ３６の温水戻り温度に基づいて制御し、冷水戻り温度を調整する流量調節弁４６につき冷水戻り温度に基づいて制御し、空調機２への温水供給量を調整する第２温熱供給量調節弁１０９ないし空調機２への冷水供給量を調整する冷熱供給量調節弁４８につき空調機２が出力するエアＢの温度に基づいて制御する。これらの温度は、それぞれの温度センサにより検知され、自動制御装置により把握される。
The automatic control device of the
このような空調システム１００１は、第１１形態と同様に動作し、例えば次のように動作する。
Such an
即ち、図４１に示すように、自動制御装置は、外調機２の停止指令があれば（ステップＳ１００１でＮＯ）、ヒートポンプ４ａ等や温水ボイラー５０６を停止して（ステップＳ１００２，１００３）、処理を終了する。
That is, as shown in FIG. 41, if there is a stop command for the external air handler 2 (NO in step S1001), the automatic control device stops the
一方、停止指令がなければ（ステップＳ１００１でＹＥＳ）、流量調節弁４６の開度が６０％以下であるかを判定し（ステップＳ１００４）、ＹＥＳであれば、冷水を加温する排温水Ｘの熱量に余裕があるので、温水ボイラー５０６が運転中でなければ最初に戻る（ステップＳ１００５でＮＯ）。なお、初期状態において、ヒートポンプ４ａは運転していると共に、ヒートポンプ４ｂ等は停止している。
On the other hand, if there is no stop command (YES in step S1001), it is determined whether the opening degree of the
他方、温水ボイラー５０６が運転中であれば（ステップＳ１００５でＹＥＳ）、流量調節弁４６の開度を上げるためのループ１の処理に移る。即ち、まず冷熱負荷調整機としてのヒートポンプ４ａの温水ポンプ１００６ａにおける流量を増加する（ステップＳ１００６）。すると、一時的にヒートポンプ４ａの温水供給温度が下がるので、ヒートポンプ４ａは、温水が設定温度（６０度）となるように、出力を自動的に増加する（温熱追従運転，インバーター出力増）。
On the other hand, if
温水出力が増加すると、これに伴い冷水出力も増加して、そのままでは冷水温度が低下していくので、自動制御装置は、流量調節弁４６の開度が所定値（７０％）に上昇し、排温水Ｘ（３５度）との熱交換量が増加して冷水戻り温度（１７度，供給温度１０度）が維持される状態で落ち着くように、ヒートポンプ４ａ等や温水ボイラー５０６を次のように制御する。
As the hot water output increases, the chilled water output increases accordingly, and the chilled water temperature decreases as it is, so that the automatic control device increases the opening degree of the
即ち、自動制御装置は、ヒートポンプ４ａの負荷が最大負荷に対して所定割合（９５％）以下であるか否か確認する（ステップＳ１００７）。ヒートポンプ４ａの負荷が所定割合以下でなければ（ＮＯ）、ヒートポンプ４ｂ等のうち運転していないものを（１台）起動し（ステップＳ１００８）、ステップＳ１００９に移行する。又、ヒートポンプ４ａの負荷が所定割合以下であれば（ステップＳ１００７でＹＥＳ）、ステップＳ１００８を実行せずにステップＳ１００９に移行する。
That is, the automatic control device checks whether or not the load of the
又、ヒートポンプ４ａの戻り温水の流量を増やすと、空調機２への温水流量も増加し、温水戻り温度が上昇するため、他熱源としての温水ボイラー５０６の出力を絞ることで、温水戻り温度を適切な温度差（ヒートポンプ４ａの最大出力時のもの，差分５度）が確保されるようにする。
Further, when the flow rate of the return warm water of the
即ち、自動制御装置は、ステップＳ１００９において、温水戻り温度が所定値（５６度）以上となったか否か監視する。温水戻り温度が所定値以上であれば温水戻り温度を所定値（５５度）まで下げるためのループ２を実行し、そうでなければループ１の先頭（ステップＳ１００７）若しくは処理の先頭（流量調節弁４６の開度が所定値に達した場合，ステップＳ１００１）に戻る。ループ２では、温水ボイラー５０６の出力を減じていく（ステップＳ１０１０）。
That is, in step S1009, the automatic control apparatus monitors whether or not the warm water return temperature has reached a predetermined value (56 degrees) or more. If the warm water return temperature is equal to or higher than the predetermined value, the
例えば、４５０ｋＷの温熱負荷を賄う場合、温水流量毎時４３トンで温度差５度となるヒートポンプ４ａでは２５０ｋＷ（４３×５を８６０ｋＷ／ｋｃａｌで除する）を賄い、又温水ボイラー５０６では２００ｋＷを賄っている状態から、温水流量を毎時６０．２トンに増加すると、一時的にヒートポンプ４ａの温水供給温度が下がり、当該温度を設定値まで回復するためインバーター出力が３５０ｋＷ（６０．２×５／８６０）に増加され、外調機２からの温水戻り温度が上昇するものの、これに従い温水ボイラー５０６の出力を１００ｋＷに絞るので、ヒートポンプ４ａでの温水供給・戻り温度差を保持しながら、４５０ｋＷの温熱負荷に対応することができる。
For example, when a thermal load of 450 kW is provided, the
なお、以上に対し、温水ボイラー５０６によって温水戻り温度を調整しないとすると、戻り温水の流量を増やしても一時的にヒートポンプ４ａの温水供給温度が下がるので、温水追従運転をするヒートポンプ４ａは出力を増して温水供給温度を設定値（６０度）とする。すると、一時的に設定温度における温水の流量が増えて熱量が増えるが、空調機２における熱消費量は変わらない程度の時間経過であるため、温水戻り温度が上昇して供給温度との差が少なくなり、温水追従運転によりヒートポンプ４ａの出力が絞られるため、結局ヒートポンプ４ａの加熱出力は変わらないとみることができ、よって冷却出力も増加しないことになる。
In contrast to the above, if the hot water return temperature is not adjusted by the
例えば、４５０ｋＷの温熱負荷を賄う場合、ヒートポンプ４ａにおいて温水流量毎時７７．４トンで温度差５度のところ流量を毎時１２９トンに増加しても温度差が３度となり、加熱出力は４５０ｋＷで変わらない。即ち、流量を増すと一時的に温水供給温度が５８度に下がるが、温水追従運転により温水温度を６０度とするためインバーター出力が増加され、一時的に７５０ｋＷの高出力となる。しかし、外調機２での負荷が４５０ｋＷであるため温熱が用いられず温水戻り温度が上がることとなり、温水供給温度との温度差が縮まって結局ヒートポンプ４ａの温水出力が外調機２での負荷に合っていく。
For example, when a heat load of 450 kW is covered, the temperature difference is 3 degrees even if the flow rate is increased to 129 tons per hour when the flow rate is increased to 129 tons when the temperature difference is 5 degrees with the heat water flow rate of 77.4 tons per hour, and the heating output changes at 450 kW. Absent. That is, when the flow rate is increased, the hot water supply temperature is temporarily lowered to 58 degrees, but the inverter output is increased because the warm water temperature is set to 60 degrees by the hot water follow-up operation, and the output is temporarily increased to 750 kW. However, since the load at the
一方、流量調節弁４６の開度が所定値（６０％）以下でなければ（ステップＳ１００４でＮＯ）、更に当該開度がこれを上回る特定値（８０％）以上であるかをチェックし（ステップＳ１０１１）、そうでなければ、処理の先頭（ステップＳ１００１）に戻り、そうであれば、排温水Ｘの熱量が不足するものとして、流量調節弁４６の開度を当該所定値と特定値の間の値（７０％）に下げるためのループ３を実行する。
On the other hand, if the opening degree of the
ループ３では、ヒートポンプ４ａの温水ポンプ１００６ａにおける流量を減らし（ステップＳ１０１２）、ヒートポンプ４ａの負荷が最大負荷に対して所定割合（５０％）以上であるか否か確認する（ステップＳ１０１３）。自動制御装置は、ヒートポンプ４ａの負荷が所定割合以上でなければ、ヒートポンプ４ｂ等のうち運転中のものを（１台）停止し（ステップＳ１０１４）、ステップＳ１０１５に移行する。又、自動制御装置は、ヒートポンプ４ａの負荷が所定割合以上であれば、ステップＳ１０１４を実行せずにステップＳ１０１５に移行する。
In the
自動制御装置は、ステップＳ１０１５において、温水戻り温度が所定値（５４度）以下となったか否か監視する。温水戻り温度が所定値以下であれば温水戻り温度を所定値（５５度）まで上げるためのループ４を実行し、そうでなければループ３の先頭（ステップＳ１０１２）若しくは処理の先頭（流量調節弁４６の開度が所定値に達した場合，ステップＳ１００１）に戻る。ループ４では、温水ボイラー５０６が自動運転モードでなければ当該モードとしたうえで（ステップＳ１０１６，Ｓ１０１７）、温水ボイラー５０６の出力を増していく（ステップＳ１０１８）。
In step S1015, the automatic control apparatus monitors whether the warm water return temperature has become equal to or lower than a predetermined value (54 degrees). If the hot water return temperature is equal to or lower than the predetermined value, the
このようなループ３等の実行により、温水ポンプ１００６ａの流量を減らすと共に他熱源としての温水ボイラー５０６による加温量を調整して、ヒートポンプ４ａにおける温水側の温度差を適切に保持し、冷熱負荷に適切に対応することができる。
By executing the
例えば、３５０ｋＷの温熱負荷を賄う場合、温水流量毎時６０．２トンで温度差５度となるヒートポンプ４ａでは３５０ｋＷを賄っている状態から、温水流量を毎時４３トンに減少すると、一時的にヒートポンプ４ａの温水供給温度が上がり、当該温度を設定値へ下げるためインバーター出力が２５０ｋＷに絞られて、外調機２からの温水戻り温度が下がるものの、これに伴い温水ボイラー５０６による１００ｋＷの加熱を開始するので、ヒートポンプ４ａでの温水供給・戻り温度差を差分５度に保持しながら、３５０ｋＷの温熱負荷に対応することができる。
For example, in the case where a thermal load of 350 kW is provided, if the
なお、以上に対し、温水ボイラー５０６によって温水戻り温度を調整しないとすると、例えば温水流量を毎時６０．２トンから毎時４３トンに絞っても、結局温度差が７度に広がって加熱出力が３５０ｋＷから変わらない。
In contrast, if the warm water return temperature is not adjusted by the
以上の空調システム１００１では、流量調節弁４６の開度が所定値以上となって排温水Ｘの熱量が不足し温熱負荷に対する冷熱のバランスがとれなくなってヒートポンプ４が停止しそうになると、適宜ヒートポンプ４の一部を停止したり、温水ボイラー５０６の出力を増したりし、又流量調節弁４６の開度が所定値以下（かつ温水ボイラー５０６運転中）となって排温水Ｘの熱量に余裕がありヒートポンプ４による運転が可能な状況になると、順次ヒートポンプ４の運転を開始するので、温熱負荷に適切に対応しつつ運転の継続可能な状態で最大数のヒートポンプ４を稼働させることができ、運転に影響のない範囲でなるべくヒートポンプ４の他熱源に対する運転比率を向上して、温熱負荷が変動しても省エネルギー性の高い状態で空調を施すことができる。
In the
又、空調システム１００１では、排温水Ｘや温水ボイラー５０６という他熱源が設置されると共に、冷水ポンプ１００２ａ等や温水ポンプ１００６ａ等によってヒートポンプ４に対する媒体の流量を調整するため、流量の調整によって媒体温度ないし媒体熱量を制御することができる。
Further, in the
更に、空調システム１００１では、複数のヒートポンプ４のうちの一部を冷水負荷調整機とし、その負荷に応じて他のヒートポンプ４の追加起動や停止を行うため、単数あるいは複数のヒートポンプ４を負荷が過剰とならない範囲で負荷の高く効率の良好な状態で運転することができ、又このような適切な運転を冷熱負荷調整機の負荷というシンプルな指標に基づいて簡便に実行することができる。
Furthermore, in the
［第２４形態］
図４２は第２４形態に係る空調システムの動作を示すフローチャートであって、当該空調システムは、第２３形態と同様に成るが、冷却側戻りパイプ３２（冷却側戻りパイプ３２ａに分岐する手前・上流側）に冷水タンクを備えている。又、図示しない冷水チラーが、後述の第２６形態（図４４参照）と同様、冷却側に接続されている。
[24th form]
FIG. 42 is a flowchart showing the operation of the air conditioning system according to the twenty-fourth embodiment. The air conditioning system is the same as that of the twenty-third embodiment, but the cooling-side return pipe 32 (the upstream and upstream branches to the cooling-
このような空調システムは、第２３形態と同様に動作するが、流量調節弁４６の開度の代わりに、冷水タンク等における冷水戻り温度に基づいて、ヒートポンプ４の運転台数を変更したり、他熱源の出力を増減したりする。
Such an air conditioning system operates in the same manner as in the twenty-third embodiment, but the number of
即ち、冷水戻り温度が特定値（１７度）以上であって（ステップＳ１０２１でＹＥＳ）、温水ボイラー５０６が運転中であれば（ステップＳ１００５でＹＥＳ）、冷水戻り温度を所定値（１５度）まで下げるためにループ１を実行する。なお、温水ボイラー５０６が運転中でなければ（ステップＳ１００５でＮＯ）、冷水チラーを運転する（ステップＳ１０２２）。
That is, if the cold water return temperature is equal to or higher than the specific value (17 degrees) (YES in step S1021) and the
又、冷水戻り温度が特定値（１３度）以下であれば（ステップＳ１０２３でＹＥＳ）、冷水戻り温度を所定値（１５度、下げる場合の所定値と異なっても良い）まで上げるためにループ３を実行する。なお、ループ３の最初において冷水チラーが運転中か否かを確認し（ステップＳ１０２４）、運転中であれば（ＮＯ）冷水チラーを１台停止してループ３の末尾に移行し（ステップＳ１０２５）、運転中でなければ（ＹＥＳ）第２３形態と同様のループ３に係る処理を実行する。
If the chilled water return temperature is equal to or lower than the specific value (13 degrees) (YES in step S1023), the
以上の第２４形態に係る空調システムにおいても、第２３形態に係る空調システム１００１と同様、温熱負荷に適切に対応しつつ運転の継続可能な状態で最大数のヒートポンプ４を稼働させることができ、運転に影響のない範囲でなるべくヒートポンプ４の他熱源に対する運転比率を向上して、温熱負荷が変動しても省エネルギー性の高い状態で空調を実行することができる。
In the air conditioning system according to the twenty-fourth embodiment as well, as with the
［第２５形態］
図４３は第２５形態に係る空調システムの動作を示すフローチャートであって、当該空調システムは、第２４形態と同様に成るが、温水ボイラー５０６と接続された温水タンクが、加熱側供給パイプ３４及び加熱側戻りパイプ３６の双方（合流分岐部と第２温熱供給量調節弁１０９の間）において介装されており、当該温水タンクと外調機２の間における加熱側供給パイプ３４には、当該温水タンクから温水を外調機２（第２温熱供給量調節弁１０９）に供給するためのポンプが設置されている。
[25th form]
FIG. 43 is a flowchart showing the operation of the air conditioning system according to the 25th embodiment. The air conditioning system is the same as that of the 24th embodiment, but the hot water tank connected to the
又、第２５形態の空調システムにあっては、冷水を直接冷却しあるいは冷水を冷却するための媒体を冷却する冷水チラーが、１台又は複数台設置されている。当該冷水チラーの冷水側は、ヒートポンプ４と同様に接続されている。又、冷水チラーには、冷却時に発生した熱を冷却するため、ヒートポンプ４の温水回路から独立しているクーリングタワーが接続されているが、クーリングタワーを必要としない空冷式としても良い。なお、排熱回収型ヒートポンプ（の予備機）を冷水チラーとして用いても良い。
In the air conditioning system according to the twenty-fifth aspect, one or a plurality of cold water chillers for directly cooling cold water or cooling a medium for cooling the cold water are installed. The cold water side of the cold water chiller is connected similarly to the
このような空調システムは、第２４形態と同様に動作するが、冷水温度をヒートポンプ４の台数の増減に加えて（増減をする前に）冷水チラーにより制御することが可能である。
Such an air conditioning system operates in the same manner as in the twenty-fourth embodiment, but the chilled water temperature can be controlled by the chilled water chiller in addition to (increase or decrease) the number of
即ち、冷水戻り温度が特定値（１７度）以上であって（ステップＳ１０２１でＹＥＳ）、温水ボイラー５０６が運転中でなければ（ステップＳ１００５でＮＯ）、冷水チラーを運転する（ステップＳ１０３１）。なお、温水ボイラー５０６が運転中であれば（ステップＳ１００５でＹＥＳ）、冷水戻り温度を所定値（１５度）まで下げるためにループ１を実行するが、ループ１においては、温水タンク内の温水の温度が所定値（６０度）以上である場合にループ２を実行する（ステップＳ１０３２）。又、ループ３においても、温水タンク温度が所定値（５７度）以下である場合にループ４を実行する（ステップＳ１０３３）。
That is, if the cold water return temperature is equal to or higher than the specific value (17 degrees) (YES in step S1021) and the
なお、第２５形態の空調システムに係る処理を次のように変更することができる。即ち、ステップＳ１００６において、冷水負荷調整機としてのヒートポンプ４ａ等の温水温度設定値を上げる（上限の設定可，６０度）。これにより、ヒートポンプ４ａ等の出力が自動的に増加し（インバーター出力増）、付随して冷水出力も増加するため、冷水温度が一時的に減少しつつ維持される。又、温水タンク５０８への温水往き温度が上がって温水タンク５０８内の温水温度が上がるため、他熱源（温水ボイラー５０６）の出力を絞り、温熱負荷と温熱供給量がバランスする。他熱源による温熱供給調整により温水温度が所定温度（６０度）に保持され、ヒートポンプ４ａ等の温水戻り温度は変わらず、温水往き温度と温水戻り温度の差が変化する。例えば、温水流量毎時４３トンで温度差５度を賄うヒートポンプ４ａ等の出力２５０ｋＷと他熱源の出力２００ｋＷで温熱負荷４５０ｋＷを賄っている場合に、温水流量は同じで温度差７度となったとすると、ヒートポンプ４ａ等の出力は３５０ｋＷに増加し、他熱源の出力は１００ｋＷに自動的に減ぜられる。なお、他熱源を用いず温水タンク５０８内の温水温度を制御しない場合、温水温度を増やしてもヒートポンプ４ａ等の出力は変わらない。
In addition, the process which concerns on the air conditioning system of 25th form can be changed as follows. That is, in step S1006, the hot water temperature setting value of the
一方、ステップＳ１０１２において、冷水負荷調整機としてのヒートポンプ４ａ等の温水温度設定値を下げる（下限の設定可，５５度）。これにより、ヒートポンプ４ａ等の温水出力が自動的に減少し（インバータ出力減）、付随して冷水出力も減少するため、冷水温度が一時的に上昇する。又、温水タンク５０８への温水戻り温度が下がって温水タンク５０８内の温水温度が下がるため、他熱源（温水ボイラー５０６）の出力を上げ、温熱負荷に対する温熱供給量の一時的不足分を賄う。他熱源による温熱供給調整により温水タンク５０８内の温水温度が所定温度（６０度）に保持され、ヒートポンプ４ａ等の温水戻り温度は変わらず、温水往き温度と温水戻り温度の差が変化する。例えば、温水流量毎時４３トンで温度差７度を賄うヒートポンプ４ａ等の出力３５０ｋＷで温熱負荷３５０ｋＷを賄っている場合に、温水流量は同じで温度差５度となったとすると、ヒートポンプ４ａ等の出力は２５０ｋＷに減少し、他熱源の出力は１００ｋＷと自動的に増加される。なお、他熱源を用いず温水タンク５０８内の温水温度を制御しない場合、温水流量を減らしてもヒートポンプ４ａ等の出力は変わらない。
On the other hand, in step S1012, the hot water temperature setting value of the
他方、ステップＳ１００６において、他熱源としての温水ボイラー５０６の温水温度設定値を所定値（１度，６２度から６１度）だけ下げることもできる（下限の設定可，５５度）。これにより、一時的に温水供給温度が下がり、温水戻り温度も下がる（５７度から５６度）。又、ヒートポンプ４ａ等は温水供給温度を設定値（６０度）に制御するから、温水戻り温度の低下により出力を自動的に増やす（設定値との温度差が３度から４度と大きくなることによる）。更に、増加した加熱負荷に応じるためヒートポンプ４ａ等の出力を増やした場合には、付随して冷水出力が増加するため、冷水温度が低下して冷水温度が維持される。例えば、温水流量毎時４３トンで温度差３度を賄うヒートポンプ４ａ等の出力１５０ｋＷと他熱源の出力２００ｋＷで温熱負荷３５０ｋＷを賄っている場合に、温水流量は同じで温度差４度となったとすると、ヒートポンプ４ａ等の出力は２００ｋＷに増加し、他熱源の出力は１５０ｋＷに自動的に減ぜられる。
On the other hand, in step S1006, the hot water temperature setting value of
一方、ステップＳ１０１２において、他熱源としての温水ボイラー５０６の温水温度設定値を所定値（１度）だけ上げることもできる（下限の設定可，５５度）。これにより、一時的にヒートポンプ４ａ等の温水出力が下がり、冷水出力も下がる。又、レヒータ１８への温水供給温度が上がって温水戻り温度も上がるところ（５５度から５６度）、ヒートポンプ４ａ等は温水供給温度を設定値（６０度）に制御するから、温水戻り温度の上昇により出力を自動的に絞る（温度差が５度から４度と少なくなることによる）。例えば、温水流量毎時４３トンで温度差７度を賄うヒートポンプ４ａ等の出力３５０ｋＷを賄っている場合に、他熱源の設定温度を上げることで温水流量は同じながら温度差５度となったとすると、ヒートポンプ４ａ等の出力は２５０ｋＷに絞られ、他熱源の出力は１００ｋＷとされ、更に他熱源の設定温度を上げることで温水流量は同じながら温度差４度となったとすると、ヒートポンプ４ａ等の出力は２００ｋＷに絞られ、他熱源の出力は１５０ｋＷとされる。
On the other hand, in step S1012, the hot water temperature setting value of the
以上の第２５形態に係る空調システムにおいても、第２４形態に係る空調システムと同様、温熱負荷に適切に対応しつつ運転の継続可能な状態で最大数のヒートポンプ４を稼働させることができ、又冷水チラーを配備することによりヒートポンプ４の台数を減じる前に冷水温度を調整することができ、運転に影響のない範囲でなるべくヒートポンプ４の他熱源に対する運転比率をよりきめ細かく向上して、温熱負荷が変動しても省エネルギー性の高い状態で空調を実行することができる。
In the air conditioning system according to the twenty-fifth embodiment, as in the air conditioning system according to the twenty-fourth embodiment, the maximum number of
［第２６形態］
図４４は第２６形態に係る空調システム１０５１の模式図であって、空調システム１０５１は、第２３形態と同様に成るが、第２５形態の冷水チラーと同様の冷水チラー１０５２ａ，１０５２ｂが複数設置されている。冷水チラー１０５２ａ等には、温熱渡しパイプ１０５４ａ等と温熱戻りパイプ１０５６ａ等を介してクーリングタワー５０４ｃ等と接続されている。温熱戻りパイプ１０５６ａ等には、ポンプ１０５７ａ等が配置されている。なお、冷水チラーは、単数でも良い。又、空調システム１０５１は、第２５形態と同様の温水タンク１０５８を有する。
[26th form]
FIG. 44 is a schematic diagram of an
更に、ヒートポンプ４ａ，４ｂは、冷水の温度あるいは冷熱が一定となるような冷水追従運転が可能であり、ヒートポンプ４ａ，４ｂは温熱負荷調整機として位置づけられているが、全台を温熱負荷調整機としなくても良いし、ヒートポンプ４につき単数あるいは３台以上としても良い。又、排温水Ｘや流量調節弁４６等は省略されている。なお、外調機２は、年間を通じて一定の冷熱負荷がある、排気循環空調機等とされている。
Furthermore, the
空調システム１０５１の自動制御装置は、例えば温熱負荷調整機としてのヒートポンプ４ａ，４ｂにつき自身の冷水供給温度及び温水供給温度に基づいて制御し、温水ボイラー５０６につき温水タンク１０５８の温度あるいは加熱側供給パイプ３４の温水供給温度に基づいて制御し、冷水戻り温度を調整する流量調節弁４６につき冷水戻り温度に基づいて制御し、外調機２への温水供給量を調整する第２温熱供給量調節弁１０９ないし外調機２への冷水供給量を調整する冷熱供給量調節弁４８につき外調機２が出力するエアＢの温度に基づいて制御する。これらの温度は、それぞれの温度センサにより検知され、自動制御装置により把握される。
The automatic control device of the
このような空調システム１０５１は、第２３，２５形態と同様に動作し、例えば次のように動作する。
Such an
即ち、図４５に示すように、自動制御装置は、ヒートポンプ４の温水供給温度が５８度以下であれば（ステップＳ１０５１でＹＥＳ）、温水供給温度を所定温度（６０度）に上げるためのループ１を実行し、ヒートポンプ４の温水供給温度が特定温度（６２度）以上であって温水ボイラー５０６が停止中であれば（ステップＳ１０５１でＮＯ、ステップＳ１０６０，Ｓ１０６１で共にＹＥＳ）、温水供給温度を所定温度（６０度）に下げるためのループ３を実行する。なお、ステップＳ１０６１でＮＯであれば、温水ボイラー５０６の出力を減じ（ステップＳ１０６２）、処理の最初に戻る。
That is, as shown in FIG. 45, if the hot water supply temperature of the
自動制御装置は、ループ１において、温熱負荷調整機としてのヒートポンプ４ａ，４ｂの冷水ポンプ１００２ａの流量を増し（ステップＳ１０５２）、冷水供給温度が特定温度（７度）以下であれば（ステップＳ１０５３でＹＥＳ）、冷水供給温度を所定温度（１０度）とするために冷水チラー１０５２ａ，１０５２ｂの出力を減ずる（台数を減らすことを含む、ステップＳ１０５４）ループ２を実行して、ヒートポンプ４の温水供給温度が所定温度（６０度）から所定温度幅内に収まるか否か判断する（ステップＳ１０５５）。一方、ステップＳ１０５３でＮＯであれば、ループ２を実行せずにステップＳ１０５５に移行する。
In the
ステップＳ１０５５でＹＥＳであれば、温水ボイラー５０６の出力を減じ（ステップＳ１０５６）、ループ１の最初に戻る。一方、ステップＳ１０５５でＮＯであれば、ヒートポンプ４ａの負荷が所定値（最大負荷の９５％）以下であるか確認し（ステップＳ１０５７）、ＹＥＳであればループ１の最初に戻り、ＮＯであれば温水ボイラー５０６の出力を増して（ステップＳ１０５８）、処理の最初に戻る。
If “YES” in the step S1055, the output of the
即ち、ループ１では、温熱負荷調整機としてのヒートポンプ４ａ，４ｂの冷水ポンプ１００２ａの流量を増やすと、一時的にヒートポンプ４ａ，４ｂの冷水供給温度が上昇し、ヒートポンプ４ａ，４ｂの冷水供給温度を所定温度（１０度）にするようにヒートポンプ４ａ，４ｂが出力を自動的に増やす（インバーター出力増）。ヒートポンプ４ａ，４ｂの冷水出力が増加すれば、温水出力も増加するため、温水温度を所定値に維持させる。
That is, in the
一方、自動制御装置は、ループ３において、ヒートポンプ４ａ，４ｂの冷水ポンプ１００２ａの流量を減じ（ステップＳ１０６３）、冷水供給温度が特定温度（１３度）以上であるか否か判断する（ステップＳ１０６４）。ＹＥＳであれば冷水供給温度を所定温度（１０度）に下げるためのループ４を実行し、ＮＯであればループ４を実行せずループ３の最初に戻る。ループ４においては、冷水チラー１０５２ａ，１０５２ｂの出力を増し、あるいは台数を増やす（ステップＳ１０６５）。
On the other hand, in the
即ち、ループ３では、温熱負荷調整機としてのヒートポンプ４ａ，４ｂの冷水ポンプ１００２ａの流量を減らすと、一時的にヒートポンプ４ａの冷水供給温度が下がり、ヒートポンプ４ａ，４ｂの冷水供給温度を所定温度（１０度）にするようにヒートポンプ４ａ，４ｂが出力を自動的に絞る（インバーター出力減）。ヒートポンプ４ａ，４ｂの冷水出力が減少すれば、温水出力も減少するため、冷水チラー１０５２ａ，１０５２ｂにより冷熱の不足分を補う。
That is, in the
なお、空調システム１０５１における処理を次のように変更することができる。即ち、ステップＳ１０５２において、温水負荷調整機であるヒートポンプ４ａ等の冷水温度設定値を下げる。これにより、ヒートポンプ４ａ等の出力が自動的に増加し（インバーター出力増）、付随して温水出力も増加するため、温水温度が上昇して温水温度が維持される。又、冷水往き温度が下がり、冷水戻り温度が一時的に下がるため、冷水チラー１０５２の出力を減じ（ステップＳ１０５４）、冷却負荷とバランスさせる。一方、ステップＳ１０６３において、温水負荷調整機であるヒートポンプ４ａ等の冷水温度設定値を上げる。これにより、ヒートポンプ４ａ等の出力が自動的に絞られ（インバータ出力減）、付随して温水出力も減少するため、供給温熱量が減少して温水温度が低下する。又、冷水往き温度が上がり、冷水戻り温度が一時的に上がるため、冷水チラー１０５２の出力を増して（ステップＳ１０６５）、冷却負荷とバランスさせる。
In addition, the process in the
又、ステップＳ１０５２において、冷水に対して加える工場排熱の量を増やし、冷水温度を一時的に上げることで、ヒートポンプ４の出力を増やして温水温度を上昇しても良い。更に、ステップＳ１０６３において、冷水に工場排熱が加えられている場合に、当該工場排熱の流量調節弁を絞ること等により冷水へ加える排熱の量を減らし、冷水温度を一時的に下げることで、ヒートポンプ４の出力を絞り、温水供給温度を下げても良い。なお、冷水チラーとの組合せにおいては、ヒートポンプ４につき冷水温度に対する出力調整を優先的に行うような温度設定（ヒートポンプ４＜冷水チラー）にすることで、円滑な動作とすることが可能となる。
Further, in step S1052, the amount of factory exhaust heat applied to the cold water may be increased to temporarily raise the cold water temperature, thereby increasing the output of the
以上の空調システム１０５１では、冷水追従運転するヒートポンプ４と、冷水チラー１０５２ａ，１０５２ｂを備えているため、年間を通じて冷熱負荷がある空調において温熱負荷に適切に対応しながら冷水追従運転を行うことができ、極めて省エネルギー性の高い状態で空調を実施することができる。
Since the
又、空調システム１０５１では、冷水ポンプ１００２ａ等によってヒートポンプ４に対する媒体の流量を調整するため、流量の調整によって媒体温度ないし媒体熱量を制御することができる。
Further, in the
更に、空調システム１０５１では、複数のヒートポンプ４を温熱負荷調整機とし、その負荷に応じて温水ボイラー５０６等の起動や停止を行うため、温水ボイラー５０６等を効率の良好な状態で運転することができ、又このような適切な運転を冷熱負荷調整機の負荷というシンプルな指標に基づいて簡便に実行することができる。
Furthermore, in the
［第２７形態］
図４６（ａ）は第２７形態に係る空調システム１１０１の模式図であって、空調システム１１０１は、ワッシャー１４・冷却コイル１６・ヒーター１８と同様の蒸気コイル１１０８・主に加湿を行う蒸気加熱ノズル１１０９を有する外調機１１０２を備えている。第２加熱手段としての蒸気コイル１１０８及び蒸気加熱ノズル１１０９には、図示しないボイラー等から供給される第２加熱媒体としての蒸気ＳＴが導入され、蒸気コイル１１０８にはドレン配管ＤＲが接続される。蒸気コイル１１０８や蒸気加熱ノズル１１０９における各蒸気管１１１１，１１１２には、それぞれ流量（供給熱量）を調節するための弁１１１３，１１１４が設置されている。外調機１１０２は、エア取込口１１２０から基エアＡＡを取り込み、ブロワ２０から調整されたエアＢを放出する。
[27th form]
46A is a schematic diagram of an
冷却コイル１６には、冷却の必要な夏季等において冷却媒体が導入されるように、図示しない冷却媒体パイプが接続されている一方、冷却が不要で加温が必要となる冬季等において加熱媒体が導入可能であるように、加熱媒体供給パイプ１１３２ないし加熱媒体戻りパイプ１１３４が切替可能に接続されている。加熱媒体供給パイプ１１３２には、流量（加熱負荷）を調整可能であるインバータポンプ１１３６が設置されている。
A cooling medium pipe (not shown) is connected to the cooling
加熱媒体供給パイプ１１３２ないし加熱媒体戻りパイプ１１３４は、温水タンク１１３８と接続されており、温水タンク１１３８には、ヒートポンプ４の加熱側が接続されている。ヒートポンプ４の加熱側戻りパイプ３６には、一定流速を付与可能なポンプ１１４０が設けられている。又、ヒートポンプ４の冷却側は、排温水Ｘの排熱によりヒートポンプ４が加熱媒体の供給を継続できるように、排温水Ｘと接続されている。
The heating
このような空調システム１１０１は、第２３〜２６形態と同様に動作する。即ち、基エアＡＡの冷却が不要で加熱が必要となる冬季等において、冷却コイル１６に基エアＡＡを加熱するための加熱媒体（例えば供給６０度，戻り５５度）を導入する。ここで、排温水Ｘの熱量が不足して（例えば温度３０度から２５度）、ヒートポンプ４（温水追従モード）による加熱媒体の加熱量とのバランスがとれなくなるような場合には、加熱負荷調節手段としてのインバータポンプ１１３６を制御して流量を絞ることで、第２３〜２６形態で説明したように加熱媒体と基エアＡＡとの熱交換量が少なくなり、加熱媒体の熱量（温度）につき排温水Ｘの温度が低下しても維持可能となって、ヒートポンプ４の運転が継続される。更に、加熱媒体の加熱量（基エアＡＡとの熱交換量）の不足や変動には、他熱源としてのボイラーから蒸気ＳＴ（他加熱媒体）の導入される蒸気コイル１１０８や蒸気加熱ノズル１１０９によって対応が可能である。蒸気コイル１１０８や蒸気加熱ノズル１１０９に導入される蒸気ＳＴの熱量（加熱供給量）は、各種センサの状態に応じ、自動制御装置が弁１１１３，１１１４をそれぞれ制御することで調整する。又、排温水Ｘの温度が復帰したら、自動制御装置は、インバータポンプ１１３６の流量につき、基エアＡＡの調整のために必要な熱量を加熱媒体が有するように、基エアＡＡやエアＢの温度（熱量）に応じたものとする。
Such an
空調システム１１０１は、エア取込口１１２０から取り込んだ基エアＡＡを加熱する冷却コイル１６を有する外調機１１０２と、冷却コイル１６に加熱媒体を加熱して供給すると共に、冷却媒体につき、工場から生ずる排温水Ｘ側から導入し冷却して導出可能であるヒートポンプ４と、外調機１１０２に設けられた蒸気コイル１１０８ないし蒸気加熱ノズル１１０９に供給される蒸気ＳＴを加熱するボイラーとを備えている。
The
従って、既存の外調機１１０２の冷却コイル１４に加熱媒体を切替え導入する加熱媒体供給パイプ１１３２ないし加熱媒体戻りパイプ１１３４ないしヒートポンプ４（及び温水タンク１１３８やポンプ１１３６，１１４０）を付加するだけで構成することができ、コスト面やメンテナンス面等で有利である。しかも、空調システム１１０１では、蒸気コイル１１０８や蒸気加熱ノズル１１０９の前に、排温水Ｘを利用してヒートポンプ４で加温された加熱媒体により基エアＡＡを加熱するため、基エアＡＡの加熱に極めて効率の良い排温水Ｘで加熱運転するヒートポンプ４を用いることができる。又、排温水Ｘの熱量が変動することでヒートポンプ４による熱交換量が変動しても、蒸気ＳＴによる基エアＡＡの加熱によって適宜補うことができる。更に、排温水Ｘの熱量が低下してそのまま運転を続けたのでは加熱媒体の温度を有効に上昇できずに緊急停止してしまうような場合には、インバータポンプ１１３６により加熱媒体の供給量を減少するため、基エアＡＡとの熱交換量を減らしてヒートポンプ４の加熱負荷を下げて排温水Ｘ側とのバランスを保つことができ、省エネルギー性の高い運転を継続することが可能となる。
Accordingly, the heating
［第２８形態］
図４６（ｂ）は第２８形態に係る空調システム１１５１の模式図であって、空調システム１１５１は、第２７形態と同様に成るが、インバータポンプ１１３６及び温水タンク１１３８が省略されており、加熱側供給パイプ３４には、流量調節手段（加熱媒体戻り温度調節手段，加熱負荷調整手段）としての流量調節弁１１５２と、温熱供給量調節弁４９が設置されている。
[Twenty-eighth form]
FIG. 46B is a schematic diagram of the
このような空調システム１１５１は、第２７形態と同様に動作する。即ち、排温水Ｘの熱量が不足する場合には、流量調節弁１１５２におけるバイパス側（加熱側戻りパイプ３６に戻す側）への流量を増やすことにより、基エアＡＡとの熱交換に供される加熱媒体の流量を減らし、ヒートポンプ４の温熱負荷を低減して運転の継続を可能とする。又、ヒートポンプ４の冷水側の温度が復帰したら、徐々に流量調節弁１１５２におけるバイパス側への流量を絞ることにより、ヒートポンプ４へ戻る加熱媒体の温度を下げる。空調システム１１５１においても、排温水Ｘの熱量変化に対応しながら、省エネルギー性の高い加熱を低コストで継続することができる。
Such an
［第２９形態］
図４７（ａ）は第２９形態に係る空調システム１１６１の模式図であって、空調システム１１６１は、第２７形態と同様に成るが、温水タンク１１３８が加熱側戻りパイプ３６のみに介装されていると共に、冷却側に排水タンク１１６２とクーリングタワー１１６４が配置されている。排水タンク１１６２からクーリングタワー１１６４へのパイプ１１７１には流量調節手段としてのポンプ１１７２が設置されており、排水タンク１１６２から排温水Ｘ側へのパイプ１１７３には流量調節手段としてのポンプ１１７４が設置されており、排水タンク１１６２とつながるヒートポンプ４の冷却側戻りパイプ３２には流量調節手段（冷却負荷調整手段）としての冷却側インバータポンプ１１７６が設置されている。
[29th form]
FIG. 47A is a schematic diagram of an
このような空調システム１１６１は、第２７形態と同様に動作する。即ち、加熱媒体の温度が上昇した場合（例えば６５度）、冷却側インバータポンプ１１７６を絞って冷水流量を少なくし、冷水追従モードで運転されるヒートポンプ４の出力を絞って加熱媒体の温度を下げる。そして、加熱媒体の温度が復帰したら（例えば６０度）、冷却側インバータポンプ１１７６の流量を徐々に元の流量に戻してヒートポンプ４の出力を増やし、温水温度を維持する。又、排温水Ｘの温度が上がり過ぎる場合には、クーリングタワー１１６４で排温水Ｘを冷却して、ヒートポンプ４の運転が継続するようバックアップする。空調システム１１６１においても、排温水Ｘの熱量変化に対応しながら、省エネルギー性の高い加熱を低コストで継続することができる。
Such an
［第３０形態］
図４７（ｂ）は第３０形態に係る空調システム１１８１の模式図であって、空調システム１１８１は、第２９形態と同様に成るが、排水タンク１１６２やポンプ１１７４、冷却側インバータポンプ１１７６が省略されると共に、排温水Ｘのクーリングタワー１１６４に対する流量調節手段（冷却負荷調整手段）としての冷却側弁１１８２が、冷却側戻りパイプ３２に介装され、クーリングタワー１１６４への供給パイプ１１７１と接続されている。なお、クーリングタワー１１６４の戻りパイプ１１８３は、冷却側供給パイプ３０と接続されている。
[30th form]
FIG. 47B is a schematic diagram of the
このような空調システム１１８１は、第２９形態と同様に動作する。即ち、加熱媒体の温度が上昇した場合（例えば６５度）、冷却側弁１１８２のバイパス側の開度を増やしてヒートポンプ４の冷水流量を減らし、冷水追従運転するヒートポンプ４の出力を絞る。そして、加熱媒体の温度が復帰したら（例えば６０度）、徐々にバイパス側の開度を減らしてヒートポンプ４の冷水流量を増やし、ヒートポンプ４の出力を増やす（クーリングタワー１１６４側へ負荷を移す）。空調システム１１８１においても、排温水Ｘの熱量変化に対応しながら、省エネルギー性の高い加熱を低コストで継続することができる。
Such an
［第３１形態］
図４７（ｃ）は第３１形態に係る空調システム１２０１の模式図であって、空調システム１２０１は、第２７形態と同様に成るが、外調機２が第１形態等と同様のものとされ、加熱側がプレヒーター１２（ないしレヒータ１８）と接続されていると共に、温水タンク１１３８にボイラー５０６が接続されており、ヒートポンプ４の加熱側に加熱負荷調整手段としての加熱側弁１２０２が設けられている。加熱側弁１２０２は、加熱側供給パイプ３４に介装され、加熱側戻りパイプ３６と接続されている。温水タンク１１３８からボイラー５０６へのパイプ１２０４には、流量調節手段としてのポンプ１２０５が配置されている。
[Thirty-first form]
FIG. 47 (c) is a schematic diagram of the
このような空調システム１２０１は、第２７形態と同様に動作する。即ち、排温水Ｘの温度が低下すると、加熱側弁１２０２においてバイパス側（加熱側戻りパイプ３６側）の開度を増やし、温水追従運転するヒートポンプ４へ戻る温水温度を上げて、ヒートポンプ４の加熱負荷を下げ、ヒートポンプ４の出力を絞る。排温水Ｘの温度が復帰したら（例えば３０度）、バイパス側の開度を徐々に絞り、ヒートポンプ４へ戻る温水温度を下げて、ヒートポンプ４による加熱を増加させる。なお、温水の温度が下がり過ぎる場合には、ボイラー５０６で加熱媒体を加熱して、加熱媒体の熱量不足を補助する。
Such an
空調システム１２０１は、外気取込口１０から取り込んだ外気Ａを加熱するプレヒーター１２（ないしレヒータ１８）を有する外調機２と、プレヒーター１２等に加熱媒体を加熱して供給すると共に、冷却媒体につき、工場から生ずる排温水Ｘの側から導入し冷却して導出可能であるヒートポンプ４と、加熱媒体を加熱するボイラー５０６とを備えている。従って、排温水Ｘの熱量変化に対応しながら、省エネルギー性の高い加熱を低コストで継続することができる。
The
なお、第１４〜３１形態のような冷水負荷調整制御、温水供給不足防止制御、及び冷水供給不足防止制御の内の少なくとも１つは、排熱回収型ヒートポンプ等を利用した塗装乾燥装置（例えば本出願人による特願２００８−３０５０１７に係るもの）や、排熱回収型ヒートポンプ等を利用した電着塗装装置（例えば本出願人による特願２００８−２０９９５４や特願２００８−３１０１３８に係るもの）、あるいは排熱回収型ヒートポンプ等を利用した成型機の温度調節（例えば本出願人による特願２００９−２７６７１３）においても適用することができる。 It should be noted that at least one of the cold water load adjustment control, the hot water supply shortage prevention control, and the cold water supply shortage prevention control as in the fourteenth to thirty-first embodiments is a paint drying apparatus (for example, a book drying device) using an exhaust heat recovery heat pump or the like. An application relating to Japanese Patent Application No. 2008-305017 by the applicant), an electrodeposition coating apparatus using an exhaust heat recovery type heat pump or the like (for example, Japanese Patent Application No. 2008-209954 or an application related to Japanese Patent Application No. 2008-310138 by the applicant), or The present invention can also be applied to temperature control of a molding machine using an exhaust heat recovery type heat pump or the like (for example, Japanese Patent Application No. 2009-276713 by the present applicant).
又、温水ボイラーを利用する形態において、温水ボイラーに代えて、空冷ヒートポンプや電気ヒータあるいはこれらの組合せを用いることができ、これらによって温水戻り温度あるいは温水タンク温度を制御することが可能である。 Moreover, in the form using a warm water boiler, it can replace with a warm water boiler, and can use an air-cooling heat pump, an electric heater, or these combination, and can control warm water return temperature or warm water tank temperature by these.
［第３２形態］
図４８は第３２形態に係る空調システム３１０１の模式図であって、空調システム３１０１は、第１形態と同様に成るが、第３形態等と同様に冷却側に単数又は複数配置される空冷ヒートポンプ３１０２を備える。空冷ヒートポンプ３１０２にあっては、暖房運転ないし冷房運転が可能である。又、冷却側において、パイプ３０，３２と接続される冷水タンク３１０４が設置されている。冷却側戻りパイプ３２には、冷水ポンプ１００２ａ〜１００２ｄと同様の冷水ポンプ１００２が設置される。
[Thirty-second form]
FIG. 48 is a schematic diagram of an
冷水タンク３１０４には、更に冷却コイル１６に対するパイプ３１１６，３１２６が接続されており、パイプ３１１６にはポンプ３１５２が介装され、パイプ３１２６には熱交換機３１３０が介装される。空冷ヒートポンプ３１０２には、熱交換機３１３０に媒体を供給する媒体供給パイプ３１６０と、熱交換機３１３０からの媒体を受ける媒体戻りパイプ３１６２が接続されている。媒体供給パイプ３１６０には、第２熱交換機３１６４が介装され、媒体戻りパイプ３１６２には、ポンプ３１６６が介装される。第２熱交換機３１６４には、他補助熱源（ここでは蒸気）Ｈが補助流量調節弁３１８０を経て導入される。
なお、熱交換機３１３０はパイプ３２あるいは冷水タンク３１０４に設置しても良い。又、空冷ヒートポンプ３１０２とタンク３１０４につき専用のポンプを介して互いに接続し、空冷ヒートポンプ３１０２によって直接熱交換しても良い。更に、空冷ヒートポンプ３１０２をパイプ３１２６へ直接接続し、運転モードの切換により（冷房モード・暖房モード）媒体の戻り温度を制御しても良い。加えて、他補助熱源Ｈにつき冷却機としたり冷暖可能機としたりすることができる。
The
第３２形態に係る空調システム３１０１は、主に暖房ないし冷房の運転切替を円滑に実行するため、例えば次のように動作する。
The
即ち、図４８（ａ）に示すように、加熱負荷（３５０ｋＷ）が冷却負荷（１７０ｋＷ）に対して重い場合、ヒートポンプ４は加熱負荷に見合った温水を供給し、更に付随して生成される冷水を供給する（２２０ｋＷ）。そして、温水に対する冷水のバランスを取るために、空冷ヒートポンプ３１０２を暖房運転して加温された媒体（３０度から３５度へ）を冷水加温用の熱交換機３１３０へ供給する（５０ｋＷ）。冷水往き温度の冷水温度（パイプ１６，３１１６内の冷水温度）は１０度であるところ、冷却コイル１６から戻る直後のパイプ３１２６内の冷水温度は１４度となり、熱交換機３１３０通過後の冷水温度やヒートポンプ４への冷水戻り温度は１５度となって、ヒートポンプ４の運転が継続される。
That is, as shown in FIG. 48 (a), when the heating load (350 kW) is heavier than the cooling load (170 kW), the
これに対し、図４８（ｂ）に示すように、温熱負荷が減少する（２５４ｋＷとなる）等して温熱に対する冷熱のバランスが取れなくなる場合、自動制御装置は冷水往き温度が所定値（１２度）以上となったことの検知等によりこの場合を把握し、空冷ヒートポンプ３１０２を運転切替のため一時的に停止する一方、媒体戻りパイプ３１６２のポンプ３１６６を継続運転する。空冷ヒートポンプ３１０２における暖房モードないし冷房モードの切替は即時に実行可能なものではなく、所定時間（３分間）停止（機器インターロック）後に異なるモードで再起動する必要がある。ポンプ３１６６の継続運転により、媒体と冷水との熱交換機３１３０における熱交換は継続し、加温されていた媒体を冷水により冷却する（媒体３５度から１８度，冷水戻り温度１６度）。運転切替時に媒体が冷却されることで、冷却されない場合と比較してより一層円滑に暖房モードから冷房モードに切り替わり、冷房運転をスムーズに開始することが可能である。
On the other hand, as shown in FIG. 48 (b), when the thermal load decreases (becomes 254 kW) or the like, and the cooling / heating balance becomes unbalanced, the automatic control device sets the chilled water going temperature to a predetermined value (12 degrees). ) This case is grasped by detecting the above, and the air
即ち、空冷ヒートポンプ３１０２が冷房モードで運転を開始するためには、ヒートポンプサイクルを成立させるために冷水出口温度が例えば２０度以下でなければならず、媒体が３５度であるとまず例えば３０度まで外部冷却機等により下げ、更に空冷ヒートポンプ３１０２の運転切替用のモードで３０度から２０度まで温度を下げなければならない（およそ３０分間前後を要する）ところ、空調システム３１０１では、外部冷却機に頼らずに、媒体と冷水との熱交換によってまず２０度に素早く下げることができ、更に切替用モードへの移行も不要とすることができ、結果切替に要する時間を大幅に短縮することができる。なお、冷却可能な他補助熱源を用いて媒体を冷却すれば、更に素早く切替を行うことができる。
That is, in order for the air-cooled
そして、図４８（ｃ）に示すように、温熱負荷（２５０ｋＷ）に対して冷熱負荷（１７０ｋＷ）が重い場合（ヒートポンプ冷温水供給のバランス上）、空冷ヒートポンプ３１０２は冷房運転し、８度に冷却された媒体１３ｋＷを供給する。一方、ヒートポンプ４は１０度の冷水１５７ｋＷを冷水タンク３１０４へ供給し、冷水タンク３１０４は冷却負荷に応じて１０度の冷水を冷却コイル１６へポンプ３１５２を介し供給する。冷却コイル１６から戻る１４度の冷水は空冷ヒートポンプ３１０２からの媒体（冷熱１３ｋＷ）により１３．６度となり、冷水タンク３１０４を経てヒートポンプ４へ戻る。こうして冷却コイル１６の冷熱負荷１７０ｋＷは冷水（１５７ｋＷ）及び媒体による冷却（１３ｋＷ）で賄われる。他方、ヒートポンプ４は冷水供給に係る冷却負荷１５７ｋＷに見合った温熱２５０ｋＷを供給し、温熱負荷に対応する。
As shown in FIG. 48 (c), when the cooling load (170 kW) is heavy with respect to the heating load (250 kW) (due to the balance of heat pump cooling / heating water supply), the air
なお、この場合から温熱負荷が相対的に増した際ないし冷房から暖房への切替時には、上述の暖房から冷房への切替と丁度逆の動作を行う。即ち、ヒートポンプ４の冷水温度低下による運転停止を防ぐため、空冷ヒートポンプ３１０２を冷房運転から暖房運転へ切り替える場合、機器インターロック後の再起動に時間がかかるし、媒体温度が所定温度（２５度）以下であるとヒートポンプサイクル成立のため更に暖房モード切替前にウォーミングモードで運転して２５度にする必要がある（およそ３０分間前後を要する）ところ、空調システム３１０１では、媒体と冷水との熱交換によってまず２５度に素早く上げることができ、更にウォーミングモードにおける運転を省略可能であり、結果切替に要する時間を大幅に短縮することができる。なお、他補助熱源Ｈを用いて媒体を加温すれば、更に素早く切替を行うことができる。
In this case, when the thermal load is relatively increased or when switching from cooling to heating, an operation just opposite to the switching from heating to cooling described above is performed. That is, when the air-cooled
以上の空調システム３１０１では、ヒートポンプ４の冷却側の空冷ヒートポンプ３１０２の運転切替中においても空冷ヒートポンプ３１０２の媒体を循環させるため、当該媒体が冷房切替時にはヒートポンプ４の冷水により冷却され、暖房切替時には当該冷水により加温されて、当該媒体に何もなされず温度が変わらない場合に比べ当該媒体温度を切替後のモードに合った状態に積極的に調整することができ、空冷ヒートポンプ３１０２の運転切替や切替後の運転を極めて円滑なものとすることができる。
In the
又、空調システム３１０１では、他補助熱源Ｈにより媒体を暖房（冷房）切替時に加熱（冷却）するため、更に運転切替を素早く行うことが可能となる。
In the
［第３３形態］
図４９（ａ）に示す第３３形態に係る空調システム３２５１は、第１形態と同様に成るが、温水タンク３０５８や冷水タンク３１０４を備えていると共に、温水タンク３０５８に他熱源としての蒸気Ｚ（電気ヒータや空冷ヒートポンプでも良い）が導入されるようになっており、更に冷水タンク３１０４に空冷ヒートポンプ２１５４（クーリングタワー・排熱・加温中の空冷ヒートポンプ等でも良い）が接続されている。この空調システム３２５１は、第１形態と同様に動作する他、例えば図２０（ｂ）に示すように動作する。
[33rd form]
The
即ち、ヒートポンプ４は、冷水追従モードにおいて、冷水供給温度設定値（１２度）で冷水を供給するように運転され、空冷ヒートポンプ２１５４より優先して運転される。又、ヒートポンプ４は、温水追従モードにおいて、温水供給温度設定値（６０度）で温水を供給するように運転され、蒸気Ｚの導入より優先して運転される。一方、空冷ヒートポンプ２１５４は第１規定温度（１５度，ヒートポンプ４冷水供給温度設定値より高い値）の冷水を冷水タンク３１０４へ供給し、蒸気Ｚは温水タンク３０５８が第２規定温度（５０度，ヒートポンプ４温水供給温度設定値より低い値）以下となった場合に供給される。温水はヒートポンプ４に例えば５５度で戻り、冷水はヒートポンプ４や空冷ヒートポンプ２１５４に例えば１７度で戻る。
That is, the
そして、自動制御装置は、まずヒートポンプ４を温水追従モードで起動し（ステップＳ１３０１）、監視している冷水供給温度が所定温度（７度）未満である場合のみ（ステップＳ１３０２でＹＥＳ）、ヒートポンプ４の運転モードを冷水追従モードへ変更する（ステップＳ１３０３）。又、自動制御装置は、監視している温水供給温度が特定温度（６２度）を超える場合のみ（ステップＳ１３０４でＹＥＳ）、ヒートポンプ４につき冷水追従モードから温水追従モードへ変更する（ステップＳ１３０５）。なお、自動制御装置は、停止ボタンの押下等によりヒートポンプ４の停止指令がない限りステップＳ１３０２からの処理を繰り返し（ステップＳ１３０６でＮＯ）、停止指令があると（ステップＳ１３０６でＹＥＳ）、ヒートポンプ４を停止する（ステップＳ１３０７）。
Then, the automatic control device first activates the
なお、ステップＳ１３０２において、冷水供給温度が所定温度未満となる状態が所定時間継続した場合（自動制御装置と接続されたタイマにより把握する）にモード切換をするようにしても良い。又、ステップＳ１３０４についても同様に変更可能である。更に、ステップＳ１３０１において、生産ライン立ち上げ時等の工場排熱が少ない場合で空調設備の起動時等に温水負荷が冷水負荷と比較して大きい（冷水負荷＜温水負荷）ときには、ヒートポンプ４を冷水追従モードで起動しても良く、この場合一層安定的な運転とすることができる。
In step S1302, the mode may be switched when the state where the cold water supply temperature is lower than the predetermined temperature continues for a predetermined time (ascertained by a timer connected to the automatic control device). Further, step S1304 can be similarly changed. Furthermore, in step S1301, when the factory exhaust heat is low, such as when the production line is started up, and the hot water load is larger than the cold water load when the air conditioning equipment is started up (cold water load <warm water load), the
このような第３３形態の空調システム３２５１では、ヒートポンプ４の運転モードの切替あるいは他熱源（蒸気Ｚ）・他冷熱源（空冷ヒートポンプ２１５４）により、冷却負荷に対して供給冷熱が過剰となる場合に冷水追従モードとして冷却負荷に適切に対応すると共に加熱負荷に温水と他熱源で対応し、加熱負荷に対して供給熱が過剰となる場合に温水追従モードとして加熱負荷に適切に対応すると共に冷却負荷に冷水と他冷熱源で対応する。従って、省エネルギー性能が極めて良好な状態でヒートポンプ４の運転を継続することが可能となる。
In such an
［第３４形態］
図５０に示す第３４形態に係る空調システム３３０１は、熱交換機４０に係る回路を除き、第１形態と同様に成る。空調システム３３０１にあって、熱交換機４０へのパイプ４２は冷却機としてのクーリングタワー３３０２の供給パイプとなっており、熱交換機４０からのパイプ４４は工場に属するコンプレッサー等の冷却を要する要冷却設備としての要冷却機器３３０４へのパイプとなっている。要冷却機器３３０４とクーリングタワー３３０２の間には、前者から後者へ媒体を導くパイプ３３０６が渡されており、パイプ３３０６には媒体熱量調節手段（機器冷却水温度調節手段）としての媒体流量調節弁３３０８が介装されていて、媒体流量調節弁３３０８の分岐側はパイプ４２に接続されている。なお、クーリングタワー３３０２を複数台設置しても良いし、クーリングタワー３３０２に代えて、又はこれと共に冷凍機や空冷ヒートポンプを設置しても良い。又、要冷却機器３３０４を、冷却設備である空調設備や、温度調整が必要な設備（成型機やウレタン等の原液等）に代えても良い。
[34th form]
The
この空調システム３３０１は、第１形態と同様に動作する他、例えば次に示すように動作する。
This
即ち、比較的に冷水温度が低い（冷水の冷熱量が多い）場合、ヒートポンプ４は温水追従運転し、７度の冷水を冷却コイル１６へ供給し、冷却コイル１６から１０度の冷水が出される。クーリングタワー３３０２から熱交換機４０へ所定温度（１５度）の冷媒が供給され、熱交換により冷水温度が１２度に昇温される。熱交換後の媒体温度は１３度に低下し、冷却水として要冷却機器３３０４に導入され、冷却時の熱交換により３１度へ昇温されてクーリングタワー３３０２に適宜導入される。冷却水（媒体）はパイプ４２において所定温度となるよう媒体流量調節弁３３０８によって調整される。
That is, when the chilled water temperature is relatively low (the amount of chilled water is large), the
一方、比較的に冷水温度が高い（冷水の冷熱量が少ない）場合、ヒートポンプ４は温水追従運転し、１８度の冷水を冷却コイル１６へ供給し、冷却コイル１６から２１度の冷水が出される。クーリングタワー３３０２から熱交換機４０へ所定温度の冷媒が供給され、熱交換により冷水温度が１９度に低下される。熱交換後の媒体温度は１７度に上昇し、冷却水として要冷却機器３３０４に導入され、冷却時の熱交換により２５度へ昇温されてクーリングタワー３３０２に適宜導入される。冷却水（媒体）はパイプ３２において所定温度となるよう媒体流量調節弁３３０８によって調整される。
On the other hand, when the temperature of the chilled water is relatively high (the amount of chilled water is small), the
空調システム３３０１では、ヒートポンプ４の冷却側と、工場に属する要冷却機器３３０４の冷却前の冷却水（媒体）を熱交換し、冷却前の冷却水を媒体流量調節弁３３０８（ないしクーリングタワー３３０２）により所定温度となるように調整するため、冷水が所定温度の媒体より冷たい場合には熱交換により冷水を加熱し、冷水が所定温度の媒体より暖かい場合には熱交換により冷水を冷却することができ、何れにしても冷水を所定温度に近づけることができて、ヒートポンプ４の冷水戻り温度等を監視する必要がなく、又ヒートポンプ４の冷水側に調節弁を設けなくても良く、シンプルな構成ないし動作で冷熱不足並びに過冷却を効果的に防止し、ヒートポンプ４の冷水温度を自然に安定させることが可能となる。
In the
なお、第３４形態を次のように変更しても良い。即ち、熱交換機４０に空冷ヒートポンプのみを接続し、冷却側加熱媒体が空冷ヒートポンプから供給されるようにする。当該空冷ヒートポンプは、冷却側加熱媒体を所定温度（２０度）に維持するように運転される（所定温度未満であれば暖房運転し、所定温度以上であれば冷房運転する）。従って、ヒートポンプ４の冷水は冷却側加熱媒体との熱交換により所定温度に近づけられ、即ち冷水は所定温度を下回れば冷却側加熱媒体（冷却側媒体）により加熱され、所定温度を上回れば冷却側加熱媒体（冷却側媒体）により冷却されることとなり、空冷ヒートポンプの媒体を所定温度に保持する自動運転のみにより複雑な制御をすることなく省エネルギーであるヒートポンプの運転を継続することが可能である。なお、第３２形態と組み合わせることで、より安定した温度制御を行うことができる。
The thirty-fourth form may be changed as follows. That is, only the air cooling heat pump is connected to the
［第３５形態］
図５１に示す第３５形態に係る空調システム３４０１は、第３３形態と同様に成るが、冷水タンク３１０４に更に工場排熱源と熱交換機を介し接続されて工場排熱ＸＸ（工場に属する排熱）をやり取り可能なパイプ３４０２，３４０４が接続され、工場排熱源へのパイプ３４０２にポンプ３４０６が介装されていると共に、空冷ヒートポンプに代えてクーリングタワー３３０２（他冷熱源）が設置されており、更にクーリングタワー３３０２と冷水タンク３１０４の間のパイプ３４にポンプ３４０８と冷熱量調節手段としての流量調節弁３４１０が介装されている。
[Thirty-fifth embodiment]
The
空調システム３４０１は例えば次のように動作する。即ち、ヒートポンプ４は冷水追従モードで運転され、冷却負荷２００ｋＷに対しこれを上回る（過剰な）冷水３５０ｋＷを供給する条件をつくることで、ヒートポンプ４から温水５００ｋＷが供給され、加熱負荷６００ｋＷに対応する。温水では賄えない加熱負荷１００ｋＷについては、他熱源である蒸気Ｚ（１００ｋＷ）の供給により調整する。
The
自動制御装置により冷水３５０ｋＷを供給するため、ポンプ３４０６を流量最大の状態で動作させ、工場排熱ＸＸと最大限の熱交換を行う（冷水加温３００ｋＷ，冷水１７度から２０度へ昇温）。このままであると冷却コイル１６の冷却負荷への対応と工場排熱ＸＸとの熱交換により１５０ｋＷの加熱が余剰して冷水温度の上昇が継続してしまうので、クーリングタワー３３０２により冷水を冷却する（冷却１５０ｋＷ，冷水１７度から１５度へ温度下降）。自動制御装置は、クーリングタワー３３０２あるいはポンプ３４０８や流量調節弁３４１０の制御により、冷水タンク３１０４内の冷水温度が所定温度（１７度）となるように（冷水の冷熱量が所定量となるように）する。なお、ポンプ３４０６のインバーター制御やこれに代えて設置する流量調節弁等により、工場排熱ＸＸに係る媒体の熱量（工場排熱ＸＸとの熱交換量）を調整しても良い。
In order to supply 350 kW of chilled water by the automatic control device, the
そして、自動制御装置は、熱量が変動する工場排熱ＸＸに次のように対応する。即ち、工場排熱ＸＸが多くなれば、その分だけクーリングタワー３３０２における冷却量を増す。一方、工場排熱ＸＸが少なくなれば、その分クーリングタワー３３０２における冷却量を減らす。なお、同様にして冷却コイル１６の冷却負荷にも対応することができる。
And an automatic control apparatus respond | corresponds as follows to the factory waste heat XX from which calorie | heat amount fluctuates. That is, if the factory waste heat XX increases, the cooling amount in the
空調システム３４０１は、ヒートポンプ４の冷水と工場排熱ＸＸを導入し熱交換することで冷水を加熱する熱交換機を備えており、ヒートポンプ４は冷却負荷量を上回る冷熱量である冷却媒体を供給する状態で冷却媒体追従運転される。余剰する冷熱量は工場排熱ＸＸにあてがわれ、工場排熱ＸＸが多くて冷水による冷却が不足する場合には、冷却媒体による冷却を補助する他冷熱源であるクーリングタワー３３０２により調整される。なお、加熱負荷の変動等には他熱源としての蒸気Ｚで対応する。
The
従って、シンプルな構成において初期費用（既設の加熱装置・冷却装置をヒートポンプ４で結び工場排熱ＸＸへの回路を設ける費用）やランニングコストの低い状態でヒートポンプ４による加熱ないし冷却を継続して提供することができ、しかも工場排熱ＸＸの熱回収をもシンプルに実行して省エネルギー性に優れた空調システム３４０１を提供することができる。
Therefore, in a simple configuration, heating or cooling by the
更に、第３５形態を次のように変更することも可能である。即ち、パイプ３４，３６の何れかに熱交換機を設けると共に、当該熱交換機にクーリングタワーを接続して、温水を放熱する回路を設置する。そして、ヒートポンプ４を冷水追従モードで運転し、同時に生成される温水では熱量が不足して蒸気Ｚ（他熱源）を導入している場合（冬季等）に、工場排熱ＸＸによる冷水との熱交換量を増やすことで冷却負荷を増やし、これに伴い加熱負荷も増加させて、加熱負荷への対応のため用いられる蒸気Ｚの使用量を低減し、使用エネルギーを節約する。なお、冷水タンクを省略し、ヒートポンプ４の戻り配管（パイプ３２）へ繋いでも良い。又、ヒートポンプ４による加熱が過剰となっていてクーリングタワーによる温水の放熱がなされている場合、あるいは温水温度が設定値（例えば６５度）を超えた場合を条件に、パイプ３４０２に接続されているポンプ３４０６を停止したりインバーター制御による流量調整をしたりする（流量調節手段を用いた冷却側加熱媒体熱交換量調節手段）ことで、冷却側加熱媒体の熱量ないし冷水との熱交換量を調整し、もって冷却負荷を調整する。加えて、冷水の戻り温度（パイプ３２）や往き温度（パイプ３０）が上昇して設定値（例えば２２度）を超えた場合に、ポンプ３４０６につき停止したりインバーター制御による流量調整をしたりして良い。更に、工場排熱ＸＸとの熱交換量の調整は、インバーター制御されたポンプによるものに代えて、あるいはこれと共に、流量調節弁によるものとして良い。なお、ヒートポンプ４と冷水チラー（他熱源）の組合せにおける排温水との熱交換量の調整については、第２６形態と同様に行うことが可能である。
Furthermore, the thirty-fifth embodiment can be changed as follows. That is, a heat exchanger is provided in one of the
［その他の形態］
以上の形態の一部にあっては、加熱と冷却とを行うヒートポンプの冷却側に適用する冷却側加熱媒体として工場に属する各種の熱を用いているが、当該各種の熱に代えて、あるいはこれと共に、次に示すような他の種類の工場に属する熱を用いることができる。即ち、工場で生ずる他の排気や排熱あるいは各種機器（ファンコイル等）からの放熱や作動油からの熱、又は塗装乾燥後等におけるワークの放熱や、温水洗浄により加温された製品をその後工程である水洗工程で水洗した場合の水洗水に移った熱、あるいは工場空調から生じた排熱（冷水戻り）を用いたり、これらの組合せを用いたりする。又、該各種の熱に代えて、あるいはこれと共に、別個のヒートポンプ（冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプ）により生成した温水の熱を用いて良い。この場合、冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプの稼働分だけ使用するエネルギーが増加するが、その増加分は加熱冷却用ヒートポンプの温水の熱を捨てる場合のエネルギーに比べ少なくて済み、総合しても効率の良好な空調システムとすることが可能である。更に、冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプの温水及び工場の排熱と加熱冷却用ヒートポンプの冷水とを熱交換機に導入し、当該温水及び排熱を併せて加熱冷却用ヒートポンプの冷水に適用しても良い。又更に、冷却側加熱媒体として、ボイラの蒸気等又はこれと排温水ないし冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプの温水との組合せを用いることができる。加えて、自動制御装置による各種の制御や切替等を、手動により行うことも可能である。又、冷水の加熱量の調整（加熱量調節手段）につき、熱交換器への分岐量の調節によるものに代えて、冷却媒体加熱用熱交換器に当たる排気の量の調節によるものや、これらの組合せによるもの等として良い。更に、冷水の分岐量の調整（熱交換量調節手段）において、インバーターポンプを用いても良い。又、ヒートポンプや冷却機を複数台組み合わせて構成する等、各要素の数を適宜変更して良い。
[Other forms]
In some of the above forms, various types of heat belonging to the factory are used as the cooling side heating medium applied to the cooling side of the heat pump that performs heating and cooling, but instead of the various types of heat, or Along with this, heat belonging to other types of factories as described below can be used. That is, other exhaust and exhaust heat generated in the factory, heat from various equipment (fan coil, etc.), heat from hydraulic oil, heat from the work after paint drying, etc. The heat transferred to the washing water in the case of the washing step, which is a step, the exhaust heat generated from the factory air conditioner (returning cold water), or a combination thereof is used. Further, instead of or together with the various heats, the heat of hot water generated by a separate heat pump (cooling side heating medium supply heat pump) may be used. In this case, the energy used for the operation of the cooling-side heating medium supply heat pump increases, but the increase is less than the energy required when the heat from the heating / cooling heat pump is discarded. It is possible to achieve a favorable air conditioning system. Furthermore, the hot water of the cooling side heating medium supply heat pump and the exhaust heat of the factory and the cold water of the heat pump for heating and cooling are introduced into the heat exchanger, and the hot water and the exhaust heat are combined and applied to the cold water of the heat pump for heating and cooling. good. Still further, as the cooling-side heating medium, steam of the boiler or the like, or a combination of this with exhaust hot water or hot water of the cooling-side heating medium supply heat pump can be used. In addition, various controls and switching by the automatic control device can be performed manually. In addition, regarding the adjustment of the heating amount of the cold water (heating amount adjusting means), instead of the adjustment of the branch amount to the heat exchanger, the adjustment of the amount of exhaust gas hitting the cooling medium heating heat exchanger, these A combination may be used. Furthermore, an inverter pump may be used in adjusting the branch amount of the cold water (heat exchange amount adjusting means). Further, the number of elements may be changed as appropriate, such as a combination of a plurality of heat pumps and coolers.
又更に、加熱及び冷却を行う排熱回収型ヒートポンプの冷媒を直接取り込み加熱してヒートポンプへ戻す別個のヒートポンプ（加熱用ヒートポンプ）を設けても良い。これに加え、排熱回収型ヒートポンプの冷媒を加熱する上述の各種熱交換機を併せて設置することもできる。又、加熱及び冷却を行う排熱回収型ヒートポンプの冷水側につき、ヒートポンプからの冷水を排温水と同様に工場で処理すると共に、冷水より高温の排温水を（適宜処理した後）ヒートポンプへ直接戻すようにし、あるいはこのように排温水がヒートポンプへ入るように排温水のパイプを流路切替え可能に配置することができる。 In addition, a separate heat pump (heating heat pump) may be provided that directly takes in and heats the refrigerant of the exhaust heat recovery type heat pump that performs heating and cooling and returns it to the heat pump. In addition to this, the above-mentioned various heat exchangers for heating the refrigerant of the exhaust heat recovery type heat pump can also be installed. In addition, on the cold water side of the exhaust heat recovery type heat pump that performs heating and cooling, the cold water from the heat pump is treated at the factory in the same manner as the exhaust hot water, and the hot water at a temperature higher than the cold water is returned directly to the heat pump (after being appropriately treated). Alternatively, the exhaust water pipe can be arranged so that the flow path can be switched so that the exhaust water enters the heat pump.
加えて、排熱回収型ヒートポンプに代えて（あるいはこれと共に）空冷式熱回収型ヒートポンプ（空冷ヒートポンプ式・冷温水同時取出型）を用いても、前記と同様の効果を奏することが可能である。即ち、空冷式熱回収型ヒートポンプは、冷水と温水の熱量バランスが崩れた場合、大気（空気）を熱源に自動的にバランスをとる（温熱不足時に大気から熱を奪い、冷熱不足時に大気へ熱を放出する）ものの、大気に対する熱のやり取りであるために効率上の限界がある。そこで、空冷式熱回収型ヒートポンプの冷却側を工場排熱等により加温すれば、空冷式熱回収型ヒートポンプにおける効率の良好な運転を継続させること等前記の効果を奏することが可能となる。特に、外気温度が低い（５度）冬季等において、冷却側を加温しない場合に空気を熱源に７０度の温水を取出す効率はＣＯＰ２．１程度であるが、工場排熱等で冷水を２０度まで加温すると効率がＣＯＰ３．８程度と良好化することができる。 In addition, the same effect as described above can be obtained by using an air-cooled heat recovery type heat pump (air-cooled heat pump type / cold / warm water simultaneous extraction type) instead of (or with) the exhaust heat recovery type heat pump. . In other words, the air-cooled heat recovery heat pump automatically balances the air (air) as the heat source when the heat balance between cold water and hot water is lost (heat is removed from the atmosphere when the heat is insufficient, and heat is returned to the air when the cold is insufficient. However, there is a limitation in efficiency because of the heat exchange with the atmosphere. Therefore, if the cooling side of the air-cooled heat recovery type heat pump is heated by factory exhaust heat or the like, the above-described effects such as continuing efficient operation in the air-cooled heat recovery type heat pump can be achieved. In particular, in winter when the outside air temperature is low (5 degrees), when the cooling side is not heated, the efficiency of extracting hot water of 70 degrees using air as a heat source is about COP2.1. The efficiency can be improved to about COP 3.8 by heating up to a degree.
なお、上記のヒートポンプ等の配置や制御等は、それぞれヒートポンプを利用した、塗装乾燥装置（本件出願人による特願２００８−３０５０１７等参照）、電着塗装装置（同特願２０１０−１４６６９等参照）、成型機の温度調節システム（同特願２００９−２７６７１３等参照）にも適用することが可能である。 In addition, arrangement | positioning, control, etc. of said heat pump are the coating-drying apparatuses (refer Japanese Patent Application 2008-305017 etc. by this applicant) and the electrodeposition coating apparatus (refer Japanese Patent Application 2010-14669 etc.) which respectively utilized the heat pump. It can also be applied to a temperature control system of a molding machine (see Japanese Patent Application No. 2009-276713, etc.).
１，１０１，１５１，１７１，２０１，２５１，３０１，３５１，４０１，５０１，６０１，７０１，８０１，８２１，８５１，８６１，８７１，８８１，９０１，９１１，９５１，１００１，１０５１，１１０１，１１５１，１１６１，１１８１，１２０１，３１０１，３２５１，３３０１，３４０１ 空調システム
２，１１０２ 外調機（空調装置）
４ ヒートポンプ（排熱回収型）
１０ 外気取込口（基エア取込口）
１２ プレヒーター
１６ 冷却コイル
１８ レヒータ
４０，６４０ 熱交換機
４６，６４６ 流量調節弁（流量調節手段，冷却側加熱媒体熱交換量調節手段）
１５４，２１５４，３１０２ 空冷ヒートポンプ
２０８ 冷却媒体タンク
８０２，８２２ 排気循環空調機（空調装置）
９５４ ヒーティングタワー
１１１０ エア取込口（基エア取込口）
３３０２ クーリングタワー（冷却機）
３３０４ 要冷却機器
３３０８ 媒体流量調節弁（機器冷却水温度調節手段）
Ａ 外気
Ｘ 排温水
Ｙ 排気
Ｚ 蒸気（他熱源等）
ＸＸ 工場排熱
1,101,151,171,201,251,301,351,401,501,601,701,801,821,851,861,871,881,901,911,951,1001,1051,1101,1151, 1161, 1181, 1201, 3101, 3251, 3301, 3401
4 Heat pump (exhaust heat recovery type)
10 Outside air intake (base air intake)
12
154, 2154, 3102 Air cooling
954 Heating Tower 1110 Air intake (base air intake)
3302 Cooling Tower (Cooler)
3304 Cooling required
A Outside air X Waste heat water Y Exhaust Z Steam (other heat sources, etc.)
XX Factory waste heat
Claims (29)
前記加熱手段に加熱媒体を加熱して供給すると共に、前記冷却手段に冷却媒体を冷却して供給するヒートポンプと、
前記冷却媒体を加熱する冷却媒体加熱機と
を備えたことを特徴とする空調システム。 An air conditioner having heating means for heating the base air taken in from the base air intake, and cooling means for cooling the base air;
A heat pump that heats and supplies a heating medium to the heating means, and supplies a cooling medium that is cooled and supplied to the cooling means;
An air conditioning system comprising a cooling medium heater for heating the cooling medium.
ことを特徴とする請求項１に記載の空調システム。 The said cooling medium heater is a heat exchanger which heats the said cooling medium with the said cooling side heating medium by introduce | transducing the said cooling medium and a cooling side heating medium, and exchanging heat. Air conditioning system.
ことを特徴とする請求項２に記載の空調システム。 The air conditioning system according to claim 2, wherein the cooling side heating medium is supplied from a cooling pump for supplying a cooling side heating medium.
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の空調システム。 The cooling side heating medium includes at least one of waste water generated from a factory, makeup water, exhaust gas, exhaust gas, cleaning water, heat radiation of equipment, heat radiation of a workpiece, waste heat of air conditioning, or waste heat of cogeneration. The air conditioning system according to claim 2, wherein the air conditioning system is a thing.
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れかに記載の空調システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 4, wherein the cooling medium heater is a heating tower.
ことを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れかに記載の空調システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 5, wherein the cooling medium heater is a heat pump for heating.
ことを特徴とする請求項６に記載の空調システム。 The air conditioning system according to claim 6, wherein a cooling medium tank is interposed between the heating heat pump and the heat pump.
前記冷却媒体の温度である冷却媒体温度を検知する冷熱温度センサと、
前記冷熱温度センサと接続され、当該冷熱温度センサから得た前記冷却媒体温度に応じて前記冷却側加熱媒体熱交換量調節手段における熱交換量を制御する自動制御装置と
を更に備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項７の何れかに記載の空調システム。 A cooling side heating medium heat exchange amount adjusting means for adjusting a heat exchange amount between the cooling side heating medium and the cooling medium;
A cooling temperature sensor for detecting a cooling medium temperature which is a temperature of the cooling medium;
An automatic control device connected to the cold temperature sensor and controlling a heat exchange amount in the cooling-side heating medium heat exchange amount adjusting means according to the cooling medium temperature obtained from the cold temperature sensor; The air conditioning system according to any one of claims 1 to 7.
前記自動制御装置は、前記冷却媒体温度に応じて当該流量調節手段における流量を制御する
ことを特徴とする請求項８に記載の空調システム。 The cooling side heating medium heat exchange amount adjusting means is a flow rate adjusting means for adjusting a flow rate of the cooling side heating medium and / or the cooling medium to the cooling medium heater,
The air conditioning system according to claim 8, wherein the automatic control device controls a flow rate in the flow rate adjusting unit according to the cooling medium temperature.
前記冷却媒体が前記ヒートポンプから供給される際の温度である冷熱供給温度及び／又は前記冷却媒体が前記ヒートポンプへ戻る際の温度である冷熱戻り温度を検知する冷熱温度センサと、
前記加熱媒体の加熱を補助する他熱源と、
前記冷熱温度センサ及び前記他熱源と接続され、当該冷熱温度センサから得た前記冷熱供給温度及び／又は前記冷熱戻り温度に応じて前記加熱負荷量調節手段における加熱負荷量を制御すると共に、前記他熱源による加熱供給量を調整する自動制御装置と
を更に備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項９の何れかに記載の空調システム。 A heating load amount adjusting means for adjusting a heating load amount of the heating medium to the heat pump;
A cold temperature sensor that detects a cold supply temperature that is a temperature when the cooling medium is supplied from the heat pump and / or a cold return temperature that is a temperature when the cooling medium returns to the heat pump; and
Another heat source for assisting heating of the heating medium;
The cooling load is connected to the cooling temperature sensor and the other heat source, and controls the heating load amount in the heating load amount adjusting means according to the cooling supply temperature and / or the cooling return temperature obtained from the cooling temperature sensor. The air conditioning system according to any one of claims 1 to 9, further comprising an automatic control device that adjusts a heating supply amount by a heat source.
前記加熱媒体が前記ヒートポンプから供給される際の温度である温熱供給温度及び／又は前記加熱媒体が前記ヒートポンプへ戻る際の温度である温熱戻り温度を検知する温熱温度センサと、
前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源と、
前記温熱温度センサ及び前記他冷熱源と接続され、当該温熱温度センサから得た前記温熱供給温度及び／又は前記温熱戻り温度に応じて前記冷却負荷量調節手段における冷却負荷量を制御すると共に、前記他冷熱源による冷熱供給量を調整する自動制御装置と
を更に備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項１０の何れかに記載の空調システム。 Cooling load amount adjusting means for adjusting a cooling load amount of the cooling medium to the heat pump;
A thermal temperature sensor that detects a thermal supply temperature that is a temperature when the heating medium is supplied from the heat pump and / or a thermal return temperature that is a temperature when the heating medium returns to the heat pump; and
Another cooling heat source for assisting cooling of the cooling medium;
The thermal load sensor is connected to the thermal temperature sensor and the other cold heat source, and controls the cooling load amount in the cooling load amount adjusting means according to the hot supply temperature and / or the hot return temperature obtained from the thermal temperature sensor, and The air conditioning system according to any one of claims 1 to 10, further comprising an automatic control device that adjusts a cooling heat supply amount by another cooling heat source.
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１１の何れかに記載の空調システム。 12. The temperature of the cooling medium is increased so that the efficiency of the heat pump is improved when supply of the cooled cooling medium to the cooling unit is unnecessary. The air conditioning system according to any one of the above.
ことを特徴とする請求項３ないし請求項１２の何れかに記載の空調システム。 The air conditioning system according to any one of claims 3 to 12, wherein a plurality of the cooling side heating medium supply heat pumps are provided.
ことを特徴とする請求項１３に記載の空調システム。 The air conditioning system according to claim 13, further comprising an automatic control device that switches the number of operating heat pumps for supplying the plurality of cooling-side heating media in accordance with the state of the heating media and / or the cooling media.
ことを特徴とする請求項１４に記載の空調システム。 The automatic control device sets a part of the plurality of cooling-side heating medium supply heat pumps to an operation standby state when a load related to the cooling medium decreases with respect to a load related to the heating medium. The air conditioning system according to claim 14.
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１５の何れかに記載の空調システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 15, wherein there are a plurality of the cooling medium heaters.
ことを特徴とする請求項１６に記載の空調システム。 The air conditioning system according to claim 16, further comprising: an automatic control device that switches an operation number and / or an operation mode of the plurality of cooling medium heaters according to a state of the heating medium and / or the cooling medium. .
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１７の何れかに記載の空調システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 17, wherein an operation mode of the heat pump can be switched between a heating mode and a cooling mode.
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１８の何れかに記載の空調システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 18, wherein a temperature of the heating medium is increased or decreased by increasing or decreasing a heating amount in the cooling medium heater.
当該空冷ヒートポンプの前記媒体を前記冷却媒体により冷却し又は加熱した後、前記空冷ヒートポンプの前記媒体に対する加熱又は冷却を切り替える
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１９の何れかに記載の空調システム。 An air-cooled heat pump for supplying a medium for heating or cooling the cooling medium,
20. The air conditioning system according to claim 1, wherein after the medium of the air-cooled heat pump is cooled or heated by the cooling medium, heating or cooling of the medium of the air-cooled heat pump is switched. .
前記冷却媒体による前記媒体の冷却又は加熱に合わせて、前記他補助熱源による冷却又は加熱を行う
ことを特徴とする請求項２０に記載の空調システム。 Another auxiliary heat source for heating or cooling the medium;
21. The air conditioning system according to claim 20, wherein cooling or heating by the other auxiliary heat source is performed in accordance with cooling or heating of the medium by the cooling medium.
当該冷却水及び／又は冷水を所定温度まで冷却して前記冷却媒体加熱機に供給する冷却機及び機器冷却水温度調節手段を更に備えている
ことを特徴とする請求項２ないし請求項２０の何れかに記載の空調システム。 The cooling side heating medium is cooling water and / or cold water in a facility requiring cooling,
21. The apparatus according to claim 2, further comprising: a cooler that cools the cooling water and / or cold water to a predetermined temperature and supplies the cooling medium heater to the cooling medium heater and an equipment cooling water temperature adjusting unit. The air conditioning system described in Crab.
ことを特徴とする請求項１ないし請求項２２の何れかに記載の空調システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 22, wherein the heat pump is operated in a state in which a cooling medium having a cooling heat amount exceeding a cooling load amount is supplied in the cooling medium following operation.
当該空冷ヒートポンプは、前記冷却側加熱媒体を所定温度に維持する
ことを特徴とする請求項２ないし請求項２３の何れかに記載の空調システム。 The cooling side heating medium is supplied from an air cooling heat pump,
24. The air conditioning system according to claim 2, wherein the air cooling heat pump maintains the cooling side heating medium at a predetermined temperature.
前記加熱手段に加熱媒体を加熱して供給すると共に、前記冷却手段に冷却媒体を冷却して供給するヒートポンプと、
前記加熱媒体の加熱を補助する他熱源及び前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源の双方を備えており、
前記ヒートポンプは、加熱媒体追従運転及び冷却媒体追従運転可能であり、
前記冷却媒体が所定温度未満となると前記加熱媒体追従運転から前記冷却媒体追従運転に切り替え、
前記加熱媒体が特定温度を超えると前記冷却媒体追従運転から前記加熱媒体追従運転に切り替える
ことを特徴とする空調システム。 An air conditioner having heating means for heating the base air taken in from the base air intake, and cooling means for cooling the base air;
A heat pump that heats and supplies a heating medium to the heating means, and supplies a cooling medium that is cooled and supplied to the cooling means;
It includes both another heat source that assists heating of the heating medium and another cooling heat source that assists cooling of the cooling medium,
The heat pump is capable of heating medium following operation and cooling medium following operation,
When the cooling medium falls below a predetermined temperature, the heating medium following operation is switched to the cooling medium following operation,
When the heating medium exceeds a specific temperature, the cooling medium following operation is switched to the heating medium following operation.
前記加熱手段に加熱媒体を加熱して供給すると共に、冷却媒体につき、加熱用ヒートポンプ側からと、工場から生ずる排温水、排気、排ガス、補給水、洗浄水、機器の放熱、ワークの放熱、空調の排熱又はコージェネレーションの排熱の少なくとも何れか１つを含む側からとで切替えて導入し冷却して導出可能であるヒートポンプと、
前記冷却手段に第２冷却媒体を供給する冷却用ヒートポンプと
を備えており、
前記ヒートポンプは、前記冷却媒体を前記加熱用ヒートポンプ側から導入している場合において、前記排温水、排気、排ガス又は補給水の少なくとも何れか１つが前記ヒートポンプによる冷却に釣り合うか又はそれ以上の熱を有するときには、前記排温水、排気、排ガス又は補給水の少なくとも何れか１つを含む側から前記冷却媒体を導入するように切替える
ことを特徴とする空調システム。 An air conditioner having heating means for heating the base air taken in from the base air intake, and cooling means for cooling the base air;
The heating medium is heated and supplied to the heating means, and the cooling medium is supplied from the heating heat pump side, exhausted hot water, exhaust gas, exhaust gas, makeup water, washing water, heat radiation from the equipment, heat radiation from the work, air conditioning. A heat pump that can be switched and introduced by cooling from the side including at least one of exhaust heat of cogeneration or exhaust heat of cogeneration, cooled, and
A cooling heat pump for supplying a second cooling medium to the cooling means,
When the heat pump introduces the cooling medium from the heating heat pump side, at least one of the exhaust hot water, exhaust gas, exhaust gas, or make-up water is commensurate with cooling by the heat pump or more heat. When it has, the air-conditioning system characterized by switching so that the said cooling medium may be introduce | transduced from the side containing at least any one of the said waste water temperature, exhaust_gas | exhaustion, waste gas, or make-up water.
前記加熱手段に加熱媒体を加熱して供給すると共に、冷却媒体につき、工場から生ずる排温水、排気、排ガス、補給水、洗浄水、機器の放熱、ワークの放熱、空調の排熱又はコージェネレーションの排熱の少なくとも何れか１つを含む側から導入し冷却して導出可能であるヒートポンプと、
前記加熱媒体、及び／又は前記空調装置に設けられた第２加熱手段に供給される第２加熱媒体を加熱する他熱源と
を備えたことを特徴とする空調システム。 An air conditioner having a heating means for heating the base air taken in from the base air intake port;
The heating medium is heated and supplied to the heating means, and for the cooling medium, waste water generated from the factory, exhaust gas, exhaust gas, makeup water, washing water, heat radiation of the equipment, heat radiation of the work, exhaust heat of the air conditioning, or cogeneration A heat pump that can be introduced from the side including at least one of the exhaust heat, cooled, and led out;
An air conditioning system comprising: the heating medium and / or another heat source that heats a second heating medium supplied to second heating means provided in the air conditioner.
ことを特徴とする請求項１ないし請求項２７の何れかに記載の空調システム。 28. The air conditioning system according to claim 1, wherein there are a plurality of the air conditioners.
ことを特徴とする請求項１ないし請求項２８の何れかに記載の空調システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 28, wherein the air conditioner includes an exhaust circulation air conditioner.
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