JP2011179755A - Cold-water circulating system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cold-water circulating system that prevents operation performance of a refrigerator from being reduced. <P>SOLUTION: The cold-water circulating system includes a load facility 81A, a refrigerator 3, a cold-water primary pump 1, a cold-water secondary pump 5 having a power inverter 51 and supplying cold-water of an amount corresponding to the operating frequency of the power inverter 51 to the load facility 81A, and a pump operation controller 131 controlling the water amount of the cold-water to be fed from the refrigerator 3 to the load facility 81A by controlling the operating frequency. The pump operation controller 131 controls the water amount to be fed to the load facility 81A by controlling the operating frequency to a direction in which an absolute value of a difference between a temperature difference calculated from a preset control target temperature of the cold-water to be fed from the refrigerator 3 to the load facility 81A and a return cold-water temperature obtained by measuring a temperature of cold-water returned from the load facility 81A to the refrigerator 3 and a rated design temperature difference of the load facility 81A, based on the calculated temperature difference. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷水循環システムに関する。特に、本発明は、省エネルギー化できる冷水循環システムに関する。   The present invention relates to a cold water circulation system. In particular, the present invention relates to a cold water circulation system that can save energy.

従来、冷水循環システムとして、送り冷水と戻り冷水とを貯える冷水蓄熱槽と、戻り冷水を冷水蓄熱槽の高温部から冷凍機を介して冷水蓄熱槽の低温部へ送る冷水一次ポンプと、動力インバーターを備え、かつ送り冷水を冷水蓄熱槽の低温部から負荷設備へ送る冷水二次ポンプと、冷水二次ポンプの動作を制御するポンプ運転制御器とを備え、ポンプ運転制御器は、送り冷水の温度と戻り冷水の温度との検出温度差を負荷設備の定格設計温度差に近づけるように、動力インバーターの運転周波数を制御する冷水循環システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, as a cold water circulation system, a cold water heat storage tank for storing feed cold water and return cold water, a cold water primary pump for sending return cold water from a high temperature part of the cold water heat storage tank to a low temperature part of the cold water heat storage tank through a refrigerator, and a power inverter And a chilled water secondary pump for sending the feed chilled water from the low temperature part of the chilled water storage tank to the load facility, and a pump operation controller for controlling the operation of the chilled water secondary pump. A chilled water circulation system is known that controls the operating frequency of a power inverter so that the detected temperature difference between the temperature and the temperature of the return chilled water approaches the rated design temperature difference of the load equipment (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載の冷水循環システムは、上記構成を備えることにより、冷水二次ポンプから負荷設備への送水量を最適な量に制御できるので、省エネルギーの観点から極めて優れた効果を発揮することができる。   Since the chilled water circulation system described in Patent Document 1 has the above-described configuration, the amount of water supplied from the chilled water secondary pump to the load facility can be controlled to an optimum amount, so that it exhibits extremely excellent effects from the viewpoint of energy saving. Can do.

特開2007−155232号公報JP 2007-155232 A

しかし、特許文献1に記載の冷水循環システムは、実際の送り冷水の温度が変化すると、これを基に定格設計温度差を加算して算出される戻り冷水の制御目標温度は、理想の値である冷凍機の冷水を取り込む側の定格設計温度(冷水戻り定格温度)から、かけ離れる場合がある。例えば、夏季において冷凍機の冷却塔の能力が不充分な場合などに、実際の送り冷水の温度が目標としている送り冷水の温度よりも、高くなり過ぎる状況が発生し得る。これに定格設計温度差を加えた値を戻り冷水の制御目標温度として制御すると、戻り冷水の温度も理想とする値(定格設計温度)からはかけ離れて高くなってしまう。このため冷凍機への過負荷により、冷凍機本来の能力を発揮して十分に冷却することができずに実際の送り冷水の温度が更に上昇する可能性がある。よって、負荷設備から戻ってくる戻り冷水を十分に安定して冷却するための冷水循環をする制御には改良の余地がある。   However, in the chilled water circulation system described in Patent Document 1, when the actual feed chilled water temperature changes, the control target temperature of the return chilled water calculated by adding the rated design temperature difference based on this changes to the ideal value. There is a case where it is far from the rated design temperature (cold water return rated temperature) on the side of taking in cold water of a certain refrigerator. For example, when the capacity of the cooling tower of the refrigerator is insufficient in the summer, a situation may occur in which the actual feed cold water temperature becomes too higher than the target feed cold water temperature. If a value obtained by adding a rated design temperature difference to this is controlled as the control target temperature of the return chilled water, the temperature of the return chilled water is also far from the ideal value (rated design temperature). For this reason, due to an overload on the refrigerator, the actual capacity of the feed cold water may further increase without being able to sufficiently cool the original capacity of the refrigerator. Therefore, there is room for improvement in the control for circulating the cold water for sufficiently stably cooling the returned cold water returning from the load facility.

したがって、本発明の目的は、更なる安定した省エネルギーを図るために、冷凍機が効率の高い冷却運転を続ける信頼性を高めつつ、冷水の循環量を必要最低限にできる冷水循環システムを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a chilled water circulation system capable of minimizing the circulation amount of chilled water while enhancing the reliability of the refrigerator to continue a highly efficient cooling operation in order to achieve further stable energy saving. There is.

本発明は、上記目的を達成するため、制御弁により必要水量が連続的に調整される負荷設備と、負荷設備からの戻り冷水を冷却し、負荷設備への送り冷水にする冷凍機と、戻り冷水を冷凍機に供給する冷水一次ポンプと、動力インバーターを有し、動力インバーターの運転周波数に応じた送水量及び送水圧力(以下、ポンプの「送水量」とは「送水量及び送水圧力」を意味する。)の送り冷水を負荷設備に供給する冷水二次ポンプと、運転周波数を制御することにより、冷凍機から負荷設備への送り冷水の送水量を調整するポンプ運転制御器とを備え、ポンプ運転制御器が、冷凍機から負荷設備に送水される送り冷水の予め設定された制御目標温度と負荷設備から冷凍機に戻される戻り冷水の温度を測定して得られた戻り冷水温度とから算出される算出温度差と、負荷設備の定格設計温度差との差の絶対値が減少する方向へ、算出温度差に基づいて運転周波数を制御することにより負荷設備への送水量を調整する冷水循環システムが提供される。   In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a load facility in which the required amount of water is continuously adjusted by a control valve, a refrigerator that cools return cold water from the load facility and feeds it to the load facility, and a return A chilled water primary pump that supplies chilled water to the refrigerator and a power inverter, and a water supply amount and a water supply pressure corresponding to the operating frequency of the power inverter (hereinafter referred to as the “water supply amount” means the “water supply amount and water supply pressure”). A chilled water secondary pump that supplies chilled water to the load facility, and a pump operation controller that adjusts the amount of chilled water fed from the refrigerator to the load facility by controlling the operating frequency, From the preset control target temperature of the feed cold water sent from the refrigerator to the load facility and the return cold water temperature obtained by measuring the temperature of the return cold water returned from the load facility to the refrigerator by the pump operation controller Calculation Cold water circulation system that adjusts the amount of water delivered to the load equipment by controlling the operating frequency based on the calculated temperature difference in a direction that the absolute value of the difference between the calculated temperature difference and the rated design temperature difference of the load equipment decreases Is provided.

また、上記冷水循環システムにおいて、ポンプ運転制御器が、算出温度差と定格設計温度差との差の絶対値が予め設定された許容値を外れた時間が、予め設定した一定の時間を連続して、又は、予め設定した時間内に累積して過ぎた場合に、負荷設備への送り冷水の送水量を調整することもできる。   In the chilled water circulation system, the time when the pump operation controller deviates from the preset allowable value for the absolute value of the difference between the calculated temperature difference and the rated design temperature difference continues for a predetermined time. Or when it has accumulated too much within a preset time, the amount of cold water fed to the load facility can be adjusted.

また、上記冷水循環システムにおいて、ポンプ運転制御器が、動力インバーターの運転周波数が、予め設定した最高周波数に到達した場合に冷水二次ポンプの運転台数を増加させ、予め設定した最低周波数に到達した場合に冷水二次ポンプの運転台数を減少させることもできる。   In the chilled water circulation system, the pump operation controller increases the number of chilled water secondary pumps when the operating frequency of the power inverter reaches a preset maximum frequency, and reaches a preset minimum frequency. In some cases, the number of operating cold water secondary pumps can be reduced.

また、上記冷水循環システムにおいて、負荷設備の前段に、負荷設備に供給される送り冷水の圧力を変化させる圧力可変部を更に備えることもできる。   In the chilled water circulation system, a pressure variable unit that changes the pressure of the feed chilled water supplied to the load facility may be further provided in the front stage of the load facility.

また、上記冷水循環システムにおいて、圧力可変部が、冷水二次ポンプより小型の加圧ポンプであってもよい。   In the cold water circulation system, the pressure variable unit may be a pressure pump smaller than the cold water secondary pump.

また、上記冷水循環システムにおいて、複数の負荷設備を更に備え、送り冷水が、複数の負荷設備のそれぞれに複数の送り管を通じて送水され、複数の負荷設備のそれぞれが、複数の戻り管を通じて戻り冷水を冷凍機に向けて送水し、制御目標温度が、複数の送り管の第1の集合部分において予め設定される温度であり、戻り冷水温度が、複数の戻り管の第2の集合部分において計測されてもよい。   The chilled water circulation system further includes a plurality of load facilities, and the feed chilled water is fed to each of the plurality of load facilities through a plurality of feed pipes, and each of the plurality of load facilities is returned to the chilled water through a plurality of return pipes. Is supplied to the refrigerator, the control target temperature is a temperature set in advance in the first aggregate portion of the plurality of feed pipes, and the return cold water temperature is measured in the second aggregate portion of the plurality of return pipes May be.

本発明に係る冷水循環システムによれば、更なる安定した省エネルギーを図るために、冷凍機が効率の高い冷却運転を続ける信頼性を高めつつ、冷水の循環量を必要最低限にできる冷水循環システムを提供できる。   According to the chilled water circulation system according to the present invention, the chilled water circulation system capable of minimizing the circulation amount of the chilled water while increasing the reliability of the refrigerator to continue the efficient cooling operation in order to achieve further stable energy saving. Can provide.

第1の実施の形態に係る冷水循環システムの構成の概要図である。It is a schematic diagram of the structure of the cold water circulation system which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施の形態に係る冷水循環システムの動作のフローである。It is a flow of operation of the cold water circulation system concerning a 1st embodiment. 第1の実施の形態の変形例に係る冷水循環システムの構成の概要図である。It is a schematic diagram of the structure of the cold-water circulation system which concerns on the modification of 1st Embodiment. 第2の実施の形態に係る冷水循環システムの構成の概要図である。It is a schematic diagram of the structure of the cold water circulation system which concerns on 2nd Embodiment.

[第1の実施の形態]
(冷水循環システムの構成の概要)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る冷水循環システムの構成の概要を示す。
[First Embodiment]
(Outline of the configuration of the cold water circulation system)
FIG. 1 shows an outline of the configuration of the cold water circulation system according to the first embodiment of the present invention.

第1の実施の形態に係る冷水循環システムは、例えば、所定の負荷設備に、空調用、生産冷却水用の冷熱を連続供給する冷水循環設備を含む冷水循環システムである。負荷設備は、例えば、空調機の除湿コイル若しくは冷却コイル、生産冷却水用熱交換器、ドライコイル等である。   The chilled water circulation system according to the first embodiment is, for example, a chilled water circulation system including a chilled water circulation facility that continuously supplies cold heat for air conditioning and production cooling water to a predetermined load facility. The load facility is, for example, a dehumidification coil or a cooling coil of an air conditioner, a heat exchanger for production cooling water, a dry coil, or the like.

第1の実施の形態に係る冷水循環システムは、制御弁としての制御二方弁16により必要水量が連続的に調整される負荷設備81Aと、負荷設備81Aからの戻り冷水を冷凍機3に供給する冷水一次ポンプ1と、負荷設備81Aからの戻り冷水を冷却し、負荷設備81Aへの送り冷水にする冷凍機3と、動力インバーター51が付設され、動力インバーター51の運転周波数に応じた送水量の送り冷水(すなわち、冷凍機3から送出される送り冷水)を負荷設備81Aに供給する冷水二次ポンプ5と、冷水二次ポンプ5に付設される動力インバーター51の動作を制御することにより冷水二次ポンプ5から負荷設備への送り冷水の送水量を調整するポンプ運転制御器131とを備える。なお、第1の実施の形態に係る冷水循環システムは、冷水二次ポンプ5を1台以上備えることができる。   The chilled water circulation system according to the first embodiment supplies load equipment 81A in which the required amount of water is continuously adjusted by a control two-way valve 16 as a control valve, and returns cold water from the load equipment 81A to the refrigerator 3. The chilled water primary pump 1, the refrigerator 3 that cools the returned chilled water from the load facility 81 </ b> A and feeds the chilled water to the load facility 81 </ b> A, and the power inverter 51 are attached, and the amount of water fed according to the operating frequency of the power inverter 51 By controlling the operation of the cold water secondary pump 5 for supplying the cold water (that is, the cold water sent from the refrigerator 3) to the load facility 81A and the power inverter 51 attached to the cold water secondary pump 5. A pump operation controller 131 that adjusts the amount of cold water fed from the secondary pump 5 to the load facility Note that the cold water circulation system according to the first embodiment can include one or more cold water secondary pumps 5.

また、本実施の形態に係る冷水循環システムは、冷凍機3からの冷水が流れる配管と送り冷水を負荷設備81Aに供給する配管とを接続する送りヘッダー6a及び送りヘッダー6bと、負荷設備81Aからの戻り冷水が流れる配管と戻り冷水を冷凍機3に供給する配管とを接続する戻りヘッダー9とを備える。冷凍機3からの冷水が流れる配管が送りヘッダー6bに接続され、送り冷水を負荷設備81Aに供給する配管が送りヘッダー6aに接続される。また、送りヘッダー6bと戻りヘッダー9とは、配管により相互に接続される。そして、動力インバーター51が付設されている冷水二次ポンプ5は、一例として、送りヘッダー6aと送りヘッダー6bとの間に送りヘッダー6aと送りヘッダー6bとを接続するように配置される。   In addition, the cold water circulation system according to the present embodiment includes a feed header 6a and a feed header 6b that connect a pipe through which cold water from the refrigerator 3 flows and a pipe that supplies feed cold water to the load equipment 81A, and the load equipment 81A. The return header 9 connects the pipe through which the return cold water flows and the pipe that supplies the return cold water to the refrigerator 3. A pipe through which cold water from the refrigerator 3 flows is connected to the feed header 6b, and a pipe for supplying the feed cold water to the load facility 81A is connected to the feed header 6a. Further, the feed header 6b and the return header 9 are connected to each other by piping. And the cold water secondary pump 5 to which the power inverter 51 is attached is arrange | positioned as an example so that the feed header 6a and the feed header 6b may be connected between the feed header 6a and the feed header 6b.

また、送りヘッダー6a及び送りヘッダー6bの間には、冷凍機3から負荷設備81Aに送水された送り冷水のうち過剰な水(以下、「過剰水」という)を送りヘッダー6aから送りヘッダー6bに還す還り管7を接続してもよい。ただし、詳細は後述するが、本実施の形態に係る冷水循環システムにおいては負荷設備81Aへの送り冷水の量は動力インバーター51により制御されるので、還り管7を設けなくてもよい。すなわち、還り管7は、既存の冷水循環システムに備え付けられている場合、撤去しなくてもよい。また、既存の冷水循環システムが還り管7を備えていない場合、新たに還り管7を設置しなくてもよい。なお、還り管7は、万一、負荷設備の制御弁としての制御二方弁16が全閉止のときに冷水二次ポンプ5が運転された場合に、送り管内の圧力を開放する圧力開放弁を有することもできる。   Further, between the feed header 6a and the feed header 6b, excess water (hereinafter referred to as “excess water”) in the feed cold water sent from the refrigerator 3 to the load facility 81A is transferred from the feed header 6a to the feed header 6b. A return pipe 7 to be returned may be connected. However, although details will be described later, in the chilled water circulation system according to the present embodiment, the amount of the chilled water fed to the load facility 81A is controlled by the power inverter 51, and thus the return pipe 7 may not be provided. That is, the return pipe 7 does not need to be removed when it is provided in an existing cold water circulation system. Moreover, when the existing cold water circulation system is not provided with the return pipe 7, it is not necessary to newly install the return pipe 7. Note that the return pipe 7 is a pressure release valve that releases the pressure in the feed pipe when the cold water secondary pump 5 is operated when the control two-way valve 16 as a control valve of the load facility is fully closed. Can also be included.

(冷水一次ポンプ1)
冷水一次ポンプ1は、負荷設備81Aから戻りヘッダー9に戻ってくる戻り冷水を冷凍機3に送る。第1の実施の形態に係る冷水循環システムは、冷水循環システムが備える冷凍機3の数に応じた台数の冷水一次ポンプ1を備える。なお、第1の実施の形態に係る冷水循環システムは、冷水一次ポンプ1を1台以上備えることができる。すなわち、本実施の形態に係る冷水循環システムは、複数の冷凍機3を備えることができる。
(Cold water primary pump 1)
The cold water primary pump 1 sends the return cold water returning to the return header 9 from the load facility 81 </ b> A to the refrigerator 3. The chilled water circulation system according to the first embodiment includes the number of chilled water primary pumps 1 corresponding to the number of refrigerators 3 included in the chilled water circulation system. Note that the cold water circulation system according to the first embodiment can include one or more cold water primary pumps 1. That is, the cold water circulation system according to the present embodiment can include a plurality of refrigerators 3.

(冷凍機3)
冷凍機3は、冷水一次ポンプ1から供給される負荷設備81Aからの戻り冷水を目的の温度まで冷却する。冷却された冷水(すなわち、送り冷水)は、冷凍機3から送りヘッダー6bを介して冷水二次ポンプ5に供給される。ここで、冷凍機3には、戻り冷水を冷却するクーリングタワー31と、冷凍機3とクーリングタワー31との間で戻り冷水を循環させる冷却水ポンプ32とが補機として付随している。そして、これら補機と冷水一次ポンプ1とは冷凍機3の動作に連動して動作する。以下、冷水一次ポンプ1及び補機、並びにこれらと常時連動して運転する冷凍機3の補助設備が存在する場合、それらの全てを含めて冷凍機3ということがある。
(Refrigerator 3)
The refrigerator 3 cools the return cold water from the load facility 81A supplied from the cold water primary pump 1 to a target temperature. The cooled cold water (that is, feed cold water) is supplied from the refrigerator 3 to the cold water secondary pump 5 through the feed header 6b. Here, the refrigerator 3 is accompanied by a cooling tower 31 for cooling the return cold water, and a cooling water pump 32 for circulating the return cold water between the refrigerator 3 and the cooling tower 31 as auxiliary equipment. The auxiliary machine and the cold water primary pump 1 operate in conjunction with the operation of the refrigerator 3. Hereinafter, when there are auxiliary equipment for the cold water primary pump 1 and auxiliary equipment and the refrigerator 3 that is always operated in conjunction with these, it may be referred to as the refrigerator 3 including all of them.

(冷水二次ポンプ5)
冷水二次ポンプ5は、冷凍機3から送りヘッダー6bに供給された冷水のうち、負荷設備81Aに対して必要な量の冷水(すなわち、送り冷水)を供給する。ここで、冷水二次ポンプ5には、運転電力の周波数(すなわち、運転周波数)を自動的に変化させることにより冷水二次ポンプ5が送水する水量を調整する動力インバーター51が付設されている。そして、動力インバーター51の周波数は、ポンプ運転制御器131により制御される。すなわち、冷水二次ポンプ5は、ポンプ運転制御器131に制御される動力インバーター51の周波数に応じて、必要な量の送り冷水を送りヘッダー6aを介して負荷設備81Aに供給する。
(Cold water secondary pump 5)
Of the cold water supplied from the refrigerator 3 to the feed header 6b, the cold water secondary pump 5 supplies a necessary amount of cold water (that is, feed cold water) to the load facility 81A. Here, the chilled water secondary pump 5 is provided with a power inverter 51 that adjusts the amount of water sent by the chilled water secondary pump 5 by automatically changing the frequency of the operating power (that is, the operating frequency). The frequency of the power inverter 51 is controlled by the pump operation controller 131. That is, the cold water secondary pump 5 supplies a necessary amount of feed cold water to the load facility 81A via the feed header 6a in accordance with the frequency of the power inverter 51 controlled by the pump operation controller 131.

なお、複数の冷水二次ポンプ5はそれぞれ、送り冷水を負荷設備側に送水する送水管をそれぞれ有する。複数の送水管は、送りヘッダー6aに接続され、複数の送水管のそれぞれを流れる送り冷水は、送りヘッダー6aにおいて合流する。そして、送りヘッダー6aは、負荷設備81Aに接続される送り管を有している。送り冷水は、当該送り管を通って負荷設備81Aに供給される。   Each of the plurality of cold water secondary pumps 5 has a water supply pipe for supplying the supplied cold water to the load facility. The plurality of water pipes are connected to the feed header 6a, and the feed cold water flowing through each of the plurality of water feed pipes merges at the feed header 6a. The feed header 6a has a feed pipe connected to the load facility 81A. The feed cold water is supplied to the load facility 81A through the feed pipe.

(負荷設備)
負荷設備81Aは、冷却対象物17A(例えば、負荷設備81Aが空調機の場合、室内の空気)を冷却する。負荷設備81Aは、負荷である冷却対象物17Aの温度に応じて自動的に負荷設備81Aに流入する送り冷水の水量を制御する制御弁としての制御二方弁16と、制御二方弁16の開度を制御する制御信号変換器24Aと、冷却対象物17Aの温度を検出する温度検出器23Aとを有する。なお、負荷設備81Aが有する制御弁は、制御三方弁とすることもできる。この制御弁は、少なくとも、負荷設備の上流側又は下流側のいずれか一方に備えられていれば良い。
(Load equipment)
The load facility 81A cools the cooling object 17A (for example, indoor air when the load facility 81A is an air conditioner). The load facility 81A includes a control two-way valve 16 as a control valve that automatically controls the amount of feed cold water flowing into the load facility 81A according to the temperature of the cooling object 17A that is a load, and a control two-way valve 16 It has a control signal converter 24A for controlling the opening and a temperature detector 23A for detecting the temperature of the cooling object 17A. The control valve included in the load facility 81A can be a control three-way valve. This control valve may be provided at least on either the upstream side or the downstream side of the load facility.

制御信号変換器24Aは、温度検出器23Aが検出した冷却対象物17Aの温度を示す温度信号を取得して、取得した温度信号に基づいて制御二方弁16の開閉を制御する。具体的に制御信号変換器24Aは、冷却対象物17Aの温度が予め設定された温度に近づくように、制御二方弁16の開度を連続的に、すなわち、段階なく調整する。これにより、負荷設備81Aには、送り冷水の必要水量が連続的に供給される。   The control signal converter 24A acquires a temperature signal indicating the temperature of the cooling object 17A detected by the temperature detector 23A, and controls opening and closing of the control two-way valve 16 based on the acquired temperature signal. Specifically, the control signal converter 24A adjusts the opening degree of the control two-way valve 16 continuously, that is, without steps, so that the temperature of the cooling object 17A approaches a preset temperature. Thereby, the required amount of feed cold water is continuously supplied to the load facility 81A.

負荷設備81Aに供給された送り冷水は、負荷設備81Aの負荷(すなわち、冷却対象物17A)の冷却に用いられる。負荷設備81Aに供給された送り冷水の温度は、当該負荷の大きさに比例して上昇して戻り冷水となる。戻り冷水は、負荷設備81Aに接続されている戻り管を通って戻りヘッダー9に供給される。戻りヘッダー9から戻り冷水は、冷水一次ポンプ1を介して冷凍機3に供給される。   The feed cold water supplied to the load facility 81A is used for cooling the load of the load facility 81A (that is, the cooling object 17A). The temperature of the feed cold water supplied to the load facility 81A rises in proportion to the size of the load and returns to the cold water. The return cold water is supplied to the return header 9 through a return pipe connected to the load facility 81A. The return cold water from the return header 9 is supplied to the refrigerator 3 via the cold water primary pump 1.

(ポンプ運転制御器131)
ポンプ運転制御器131は、送り冷水の温度と戻り冷水の温度との算出温度差を負荷設備81Aの定格設計温度差に近づけるように、冷水二次ポンプ5の運転台数と動力インバーター51の運転周波数とを制御する。これにより、ポンプ運転制御器131は、冷凍機3から負荷設備81Aへの送り冷水の送水量を制御する。すなわち、ポンプ運転制御器131は、負荷設備81Aの熱交換設計上の最大温度差を確保するように、冷水二次ポンプ5の運転台数と動力インバーター51の運転周波数とを制御して、送り冷水の送水量を制御する。
(Pump operation controller 131)
The pump operation controller 131 operates the number of chilled water secondary pumps 5 and the operating frequency of the power inverter 51 so that the calculated temperature difference between the feed chilled water temperature and the return chilled water temperature approaches the rated design temperature difference of the load equipment 81A. And control. Thereby, the pump operation controller 131 controls the amount of cold water fed from the refrigerator 3 to the load facility 81A. That is, the pump operation controller 131 controls the number of operating chilled water secondary pumps 5 and the operating frequency of the power inverter 51 so as to ensure the maximum temperature difference in the heat exchange design of the load facility 81A. Control the amount of water delivered.

ここで、負荷設備81Aの定格設計温度差とは、負荷設備81Aの設計仕様書に記載された定格能力を発揮する運転を負荷設備81Aがしている場合において、負荷設備81Aが定格能力を発揮する場合における流量の冷水が負荷設備81Aに供給されており、当該冷水が負荷設備81Aに入る時の冷水の温度と、負荷設備81Aにおいて熱交換されて負荷設備81Aから出ていく冷水の温度との温度差である。定格設計温度差は、予め定められた温度差であって、ある1つの冷水循環システムにおいて統一して設定される。また、本実施の形態に係る冷水循環システムおける定格設計温度差は、負荷設備81Aの設計仕様書に基づく温度差(すなわち、負荷設備81Aに入る冷水の温度と、負荷設備81Aにおいて熱交換された後に負荷設備81Aから排出される水の温度との温度差)に一定の修正を加えた値を定格設計温度差として設定することもできる(例えば、当該温度差から0.5℃を差し引いた値を負荷設備81Aにおける定格設計温度差として設定すること等ができる)。   Here, the rated design temperature difference of the load facility 81A means that the load facility 81A exhibits the rated capacity when the load facility 81A is operating to exhibit the rated capacity described in the design specification of the load facility 81A. In this case, the flow rate of cold water is supplied to the load facility 81A, the temperature of the cold water when the cold water enters the load facility 81A, and the temperature of the cold water that is heat-exchanged in the load facility 81A and exits from the load facility 81A Temperature difference. The rated design temperature difference is a predetermined temperature difference, and is set uniformly in one chilled water circulation system. In addition, the rated design temperature difference in the chilled water circulation system according to the present embodiment is a temperature difference based on the design specification of the load facility 81A (that is, the temperature of the cold water entering the load facility 81A is heat-exchanged in the load facility 81A). A value obtained by adding a certain correction to the temperature of the water discharged from the load equipment 81A later) can also be set as the rated design temperature difference (for example, a value obtained by subtracting 0.5 ° C. from the temperature difference). Can be set as the rated design temperature difference in the load equipment 81A).

なお、第1の実施の形態においてポンプ運転制御器131は、動力インバーター51の運転周波数を制御して、冷水二次ポンプ5の送水量を制御することを優先する。そして、例えば、負荷設備81Aが要求する送り冷水の送水量を当該運転周波数の制御では制御することができない場合に、ポンプ運転制御器131は、冷水二次ポンプ5の運転台数を制御(すなわち、運転台数の増減を制御)する。   In the first embodiment, the pump operation controller 131 gives priority to controlling the operation frequency of the power inverter 51 and controlling the water supply amount of the cold water secondary pump 5. For example, when the amount of feed cold water requested by the load facility 81A cannot be controlled by the control of the operation frequency, the pump operation controller 131 controls the number of operating cold water secondary pumps 5 (that is, Control the increase / decrease in the number of operating units).

ここで、送り冷水の温度は、例えば、送り管又は送りヘッダー6aに設置された送りの温度設定器18において、制御すべき目標の温度(以下、「制御目標温度」ということがある)として設定される。すなわち、本実施の形態において冷凍機3から負荷設備81Aに送水される送り冷水の温度は、予め定められた温度(すなわち、制御目標温度)である。なお、送りの温度設定器18は、送り冷水の温度を計測することもできる。そして、送りの温度設定器18は、計測した温度を示す温度信号を、ポンプ運転制御器131に供給することもできる。また、本実施の形態においては、ポンプ運転制御器131と送りの温度設定器18とは別体であったが、送りの温度設定器18が温度設定部としての機能を有する場合には、送りの温度設定器18をポンプ運転制御器131の一部として、ポンプ運転制御器131と一体的に構成することもできる。例えば、ポンプ運転制御器131は、制御目標温度を設定するダイヤルスイッチ又はディップスイッチ等を有することができる。また、ポンプ運転制御器131内の制御基板(図示しない)が有するROM内に制御目標温度をプログラミングして予め設定する構成にすることもできる。   Here, the temperature of the feed cold water is set, for example, as a target temperature to be controlled (hereinafter sometimes referred to as “control target temperature”) in the feed temperature setting unit 18 installed in the feed pipe or feed header 6a. Is done. That is, in the present embodiment, the temperature of the feed cold water fed from the refrigerator 3 to the load facility 81A is a predetermined temperature (that is, a control target temperature). The feed temperature setter 18 can also measure the feed cold water temperature. The feed temperature setter 18 can also supply a temperature signal indicating the measured temperature to the pump operation controller 131. In this embodiment, the pump operation controller 131 and the feed temperature setting unit 18 are separate from each other. However, when the feed temperature setting unit 18 has a function as a temperature setting unit, The temperature setting device 18 can be integrated with the pump operation controller 131 as a part of the pump operation controller 131. For example, the pump operation controller 131 can include a dial switch or a dip switch that sets a control target temperature. In addition, a control target temperature may be programmed and set in advance in a ROM included in a control board (not shown) in the pump operation controller 131.

また、戻り冷水の温度は、例えば、戻りヘッダー9又は戻りヘッダー9の前段に接続されている配管に設置された戻りの温度検出器19において計測される。戻りの温度検出器19は、計測した温度(以下、「戻り冷水温度」ということがある)を示す温度信号をポンプ運転制御器131に供給する。   Further, the temperature of the return cold water is measured by, for example, a return temperature detector 19 installed in the return header 9 or a pipe connected to the preceding stage of the return header 9. The return temperature detector 19 supplies a temperature signal indicating the measured temperature (hereinafter sometimes referred to as “return cold water temperature”) to the pump operation controller 131.

そして、ポンプ運転制御器131は、送りの温度設定器18において設定された制御目標温度と、戻りの温度検出器19から受け取った温度信号が示す戻り冷水温度とから算出される算出温度差(すなわち、制御目標温度と戻り冷水温度との差)と、負荷設備81Aの定格設計温度差との差の絶対値が減少する方向へ、算出温度差に基づいて運転周波数を制御する。すなわち、ポンプ運転制御器131は、送りの温度設定器18において設定された制御目標温度をT1SPとし、戻りの温度検出器19において計測された戻り冷水温度をT2PVとした場合に、ΔT=T2PV−T1SPの値を定格設計温度差に近づけるように、動力インバーター51の運転周波数を制御する。これにより、ポンプ運転制御器131は、冷水二次ポンプ5が負荷設備81Aに供給する送り冷水の送水量を調整する。 Then, the pump operation controller 131 calculates the temperature difference calculated from the control target temperature set in the feed temperature setter 18 and the return chilled water temperature indicated by the temperature signal received from the return temperature detector 19 (that is, The difference between the control target temperature and the return chilled water temperature) and the rated design temperature difference of the load facility 81A are controlled to control the operating frequency based on the calculated temperature difference. That is, when the pump driving controller 131, the control target temperature set in the temperature setting device 18 for feeding the T 1SP, the by the return chilled water temperature measured at the temperature detector 19 for return to the T 2PV, [Delta] T = The operating frequency of the power inverter 51 is controlled so that the value of T 2PV -T 1SP approaches the rated design temperature difference. As a result, the pump operation controller 131 adjusts the amount of feed cold water supplied from the cold water secondary pump 5 to the load facility 81A.

(動力インバーター51の周波数制御機構)
ポンプ運転制御器131は、動力インバーター51の運転周波数を制御する周波数制御部を有する。周波数制御部は、予め定められた制御目標温度(T1SP)と計測された戻り冷水温度(T2PV)との算出温度差(ΔT)と、負荷設備81Aの定格設計温度差との差が予め設定した許容値を外れた時間が、予め設定した一定の時間を連続して、又は、予め設定した時間内に累積して過ぎた場合に、動力インバーター51の運転周波数を算出温度差と定格設計温度差との差の絶対値が小さくなる方向へ変化させる。これにより、冷水循環システムは、冷凍機3における熱交換設計上の最適な温度差(すなわち、定格設計温度差)となるように戻り冷水の温度を維持することができ、冷水二次ポンプ5と冷凍機3との全体運転効率を最も良くするように送り冷水の量を制御できる。
(Frequency control mechanism of power inverter 51)
The pump operation controller 131 has a frequency control unit that controls the operation frequency of the power inverter 51. The frequency control unit has a difference between a calculated temperature difference (ΔT) between a predetermined control target temperature (T 1SP ) and the measured return chilled water temperature (T 2PV ) and a rated design temperature difference of the load facility 81A in advance. Calculates the operating frequency of the power inverter 51 and the rated design when the time deviating from the set allowable value has accumulated a predetermined time continuously or accumulated within the time set in advance. The absolute value of the difference from the temperature difference is changed to be smaller. Thereby, the chilled water circulation system can maintain the temperature of the chilled water so as to be the optimum temperature difference in the heat exchange design in the refrigerator 3 (that is, the rated design temperature difference). The amount of feed cold water can be controlled so as to improve the overall operation efficiency with the refrigerator 3.

なお、予め設定する許容値は、例えば、±0.5〜1.0℃程度に設定する。また、本実施の形態において、「予め設定する許容値」、「予め設定する一定の時間」、及び「予め設定する時間内」は、冷水循環システムの運転開始後、冷水循環システムの効率が最適となるように調整することができる。   Note that the preset allowable value is set to about ± 0.5 to 1.0 ° C., for example. In the present embodiment, the “preset allowable value”, “predetermined fixed time”, and “predetermined time” indicate that the efficiency of the chilled water circulation system is optimal after the start of the chilled water circulation system operation. Can be adjusted.

(冷水二次ポンプ5の運転台数制御機構)
ポンプ運転制御器131は、冷水二次ポンプ5の運転台数を増減する運転台数制御部を有する。運転台数制御部は、動力インバーター51の運転周波数が予め設定した最高周波数に到達した時を起点として、当該運転周波数が予め設定した時間、継続した場合に、冷水二次ポンプ5の運転台数を増加させる。また、運転台数制御部は、動力インバーター51の運転周波数が予め設定した最低周波数に到達した時を起点として、当該運転周波数が予め設定した時間、継続した場合に、冷水二次ポンプ5の運転台数を減ずる。これにより、冷水循環システムは、動力インバーター51の運転周波数の調整だけでは困難な範囲まで負荷設備81Aへの送り冷水の送水量を増減できる。そして、冷水循環システムは、動力インバーター51の運転周波数の調整と共に、冷水二次ポンプ5の運転台数を制御することにより、戻り冷水の温度を、冷凍機3が高い運転効率(成績係数)で動作できる温度範囲に維持することができる。
(Cooling water secondary pump 5 operation number control mechanism)
The pump operation controller 131 has an operation number control unit that increases or decreases the operation number of the cold water secondary pumps 5. The operating number control unit increases the operating number of the chilled water secondary pumps 5 when the operating frequency continues for a preset time starting from when the operating frequency of the power inverter 51 reaches the preset maximum frequency. Let In addition, the operation number control unit starts the operation when the operation frequency of the power inverter 51 reaches the preset minimum frequency, and the operation number of the chilled water secondary pumps 5 when the operation frequency continues for a preset time. Reduce. Thereby, the chilled water circulation system can increase or decrease the amount of chilled water supplied to the load facility 81 </ b> A to a difficult range only by adjusting the operating frequency of the power inverter 51. The chilled water circulation system adjusts the operating frequency of the power inverter 51 and controls the number of operating chilled water secondary pumps 5 so that the temperature of the returned chilled water is operated with high operating efficiency (coefficient of performance). The temperature range can be maintained.

ここで、本実施の形態における最高周波数は、本実施の形態に係る冷水循環システムが用いられる地域の商用運転周波数(例えば、50Hz又は60Hz)に設定することが好ましい。また、本実施の形態における最低周波数は、予測される最少冷水量を負荷設備81Aに送ることを目的として、負荷設備81Aを備える冷水循環システムの配管系の形状を考慮した上で、負荷設備において最低限要求される圧力を発生可能な周波数(例えば、25〜35Hz)に設定することが好ましい。なお、最高周波数及び最低周波数はそれぞれ、冷水循環システムの運転が最適になるように適宜調整できる。   Here, the maximum frequency in the present embodiment is preferably set to a commercial operation frequency (for example, 50 Hz or 60 Hz) in a region where the chilled water circulation system according to the present embodiment is used. In addition, the lowest frequency in the present embodiment is set in the load facility after considering the shape of the piping system of the cold water circulation system including the load facility 81A for the purpose of sending the predicted minimum amount of cold water to the load facility 81A. It is preferable to set the minimum required pressure to a frequency (for example, 25 to 35 Hz) that can be generated. The maximum frequency and the minimum frequency can be adjusted as appropriate so that the operation of the chilled water circulation system is optimized.

(冷水循環システムの動作の概要)
第1の実施の形態に係る冷水循環システムの動作の概要を説明する。まず、冷水循環システムが起動されると、ポンプ運転制御器131において予め設定された動力インバーター51の初期運転周波数、冷水二次ポンプ5の初期台数にて冷水循環システムが稼働する。その後、予め設定された送り冷水の温度と実測された戻り冷水の温度との算出温度差の値を、負荷設備81Aの定格設計温度差に近づけるように(すなわち、算出温度差と定格温度差との差の絶対値が減少するように)、算出温度差に基づいて、ポンプ運転制御器131における動力インバーター51の周波数と冷水二次ポンプ5の運転台数に修正が加えられ、冷水循環システムの運転が継続される。
(Outline of operation of the cold water circulation system)
The outline | summary of operation | movement of the cold water circulation system which concerns on 1st Embodiment is demonstrated. First, when the chilled water circulation system is activated, the chilled water circulation system is operated at the initial operating frequency of the power inverter 51 and the initial number of the chilled water secondary pumps 5 set in advance in the pump operation controller 131. Thereafter, the value of the calculated temperature difference between the preset feed cold water temperature and the actually measured return cold water temperature is brought close to the rated design temperature difference of the load equipment 81A (that is, the calculated temperature difference and the rated temperature difference). Based on the calculated temperature difference, the frequency of the power inverter 51 in the pump operation controller 131 and the number of operating chilled water secondary pumps 5 are modified to operate the chilled water circulation system. Will continue.

そして、冷水循環システムが一定時間、運転した後に、ポンプ運転制御器131は、算出温度差と定格設計温度差とを比較する。そして、ポンプ運転制御器131は、算出温度差と定格設計温度差との差が予め定められた許容値を超えるか否かを判断する。ポンプ運転制御器131は、この許容値を超えた時間が予め定められた時間だけ継続した場合に、現在稼働している動力インバーター51の運転周波数を、算出温度差と定格設計温度差との差の絶対値が小さくなる方向に修正する。これにより、冷水循環システムは、算出温度差を定格設計温度差に近づける動作を継続する。   Then, after the chilled water circulation system has been operated for a certain period of time, the pump operation controller 131 compares the calculated temperature difference with the rated design temperature difference. Then, the pump operation controller 131 determines whether or not the difference between the calculated temperature difference and the rated design temperature difference exceeds a predetermined allowable value. The pump operation controller 131 determines the operating frequency of the power inverter 51 that is currently operating when the time exceeding the allowable value continues for a predetermined time, and the difference between the calculated temperature difference and the rated design temperature difference. Correct so that the absolute value of becomes smaller. Thereby, the cold water circulation system continues the operation of bringing the calculated temperature difference close to the rated design temperature difference.

ここで、ポンプ運転制御器131は、冷水循環システムの動作の制御を継続する中で、運転中の冷水二次ポンプ5が複数台ある場合は、それらの吐出圧力が略同一になるように動力インバーター51の設定周波数に修正を加えることができる。   Here, the pump operation controller 131 continues the control of the operation of the chilled water circulation system, and when there are a plurality of chilled water secondary pumps 5 in operation, the power is adjusted so that their discharge pressures are substantially the same. Correction can be made to the set frequency of the inverter 51.

冷水循環システムの動作の制御により動力インバーター51の運転周波数が最高周波数に到達した場合、ポンプ運転制御器131は、作動する冷水二次ポンプ5の台数を1台加える。また、動力インバーター51の運転周波数が最低周波数に到達した場合、ポンプ運転制御器131は、作動する冷水二次ポンプ5の台数を1台減ずる。なお、ポンプ運転制御器131は、冷水二次ポンプ5の台数が増減された場合に運転中の冷水二次ポンプ5の総吐出圧力の急変を抑制することを目的として、動力インバーター51の運転周波数を調整する。   When the operation frequency of the power inverter 51 reaches the maximum frequency by controlling the operation of the chilled water circulation system, the pump operation controller 131 adds one chilled water secondary pump 5 to be operated. When the operating frequency of the power inverter 51 reaches the lowest frequency, the pump operation controller 131 reduces the number of the cold water secondary pumps 5 to be operated by one. The pump operation controller 131 is for operating frequency of the power inverter 51 for the purpose of suppressing a sudden change in the total discharge pressure of the operating cold water secondary pump 5 when the number of the cold water secondary pumps 5 is increased or decreased. Adjust.

(冷水循環システムの動作の詳細)
以下、第1の実施の形態に係る冷水循環システムの動作を、フローチャートを示してより詳細に説明する。
(Details of operation of the cold water circulation system)
Hereinafter, the operation of the cold water circulation system according to the first embodiment will be described in more detail with reference to a flowchart.

図2は、本発明の第1の実施の形態に係る冷水循環システムの動作のフローの一例を示す。   FIG. 2 shows an example of the operation flow of the cold water circulation system according to the first embodiment of the present invention.

まず、第1の実施の形態に係る冷水循環システムを起動する。この場合に、冷水循環システムは、予め設定した初期の冷水二次ポンプ5の台数Pを初期設定周波数HzInで運転を開始する(ステップ10。以下、ステップを「S」と表す)。具体的には、ポンプ運転制御器131において予め設定された動力インバーター51の初期周波数HzInにおいて、初期台数Pの冷水二次ポンプ5の運転が開始される。ここで、初期台数Pは、一例として、冷水二次ポンプ5の総台数の80%の台数に設定する。また、初期周波数HzInは、一例として、48.5Hzに設定する。   First, the cold water circulation system according to the first embodiment is activated. In this case, the chilled water circulation system starts operation at the initial set frequency HzIn with the number P of the initial chilled water secondary pumps 5 set in advance (step 10; hereinafter, step is expressed as “S”). Specifically, the operation of the initial number P of the cold water secondary pumps 5 is started at the initial frequency HzIn of the power inverter 51 preset in the pump operation controller 131. Here, the initial number P is set to 80% of the total number of the chilled water secondary pumps 5 as an example. Moreover, the initial frequency HzIn is set to 48.5 Hz as an example.

次に、送りの温度設定器18は、設定した送り冷水の温度を示す温度信号をポンプ運転制御器131に供給する。そして、当該温度信号に基づく温度を制御目標温度(T1SP)としてポンプ運転制御器131に設定する(S12)。ここで、送り冷水の制御目標温度(T1SP)は、一例として、7.0℃以上8.0℃以下の範囲の温度で設定される。なお、送り冷水の温度は、必ずしも定格値(すなわち、負荷設備81Aの入り口側の定格温度)であることは要さない。次に、戻りの温度検出器19は、戻り冷水の温度(T2PV)を計測する(S14)。戻りの温度検出器19は、計測した戻り冷水の温度を示す温度信号をポンプ運転制御器131に供給する。 Next, the feed temperature setter 18 supplies a temperature signal indicating the set feed cold water temperature to the pump operation controller 131. And the temperature based on the said temperature signal is set to the pump operation controller 131 as control target temperature ( T1SP ) (S12). Here, the control target temperature (T 1SP ) of the feed cold water is set, for example, at a temperature in the range of 7.0 ° C. or more and 8.0 ° C. or less. In addition, the temperature of feed cold water does not necessarily need to be a rated value (that is, the rated temperature on the inlet side of the load facility 81A). Next, the return temperature detector 19 measures the temperature (T 2PV ) of the return cold water (S14). The return temperature detector 19 supplies a temperature signal indicating the measured return cold water temperature to the pump operation controller 131.

続いて、ポンプ運転制御器131は、送り冷水の温度(設定値[制御目標温度]:T1SP)と戻り冷水の温度(実測値:T2PV)とから算出温度差(ΔT=T2PV−T1SP)を算出する。そして、ポンプ運転制御器131は、算出温度差と、負荷設備81A及び負荷設備81Bの定格設計温度差(ΔTS)とを比較する(S16)。ΔTがΔTS以下である時(ΔT≦ΔTS)はS18に進み(Case1)、大きい時(ΔT>ΔTS)はS34に進む(Case2)。ここで定格設計温度差ΔTSは、一例として、5℃以上8℃以下程度の範囲で設定される。 Subsequently, the pump operation controller 131 calculates a temperature difference (ΔT = T 2PV −T) from the temperature of the feed cold water (set value [control target temperature]: T 1SP ) and the temperature of the return cold water (actual value: T 2PV ). 1SP ) is calculated. Then, the pump operation controller 131 compares the calculated temperature difference with the rated design temperature difference (ΔTS) between the load facility 81A and the load facility 81B (S16). When ΔT is equal to or smaller than ΔTS (ΔT ≦ ΔTS), the process proceeds to S18 (Case 1), and when large (ΔT> ΔTS), the process proceeds to S34 (Case 2). Here, as an example, the rated design temperature difference ΔTS is set in a range of about 5 ° C. or more and 8 ° C. or less.

[Case1]
まず、Case1について説明する。ポンプ運転制御器131は、ΔTと、ΔTSから下側許容値K1を減じた値とを比較する。そして、ポンプ運転制御器131は、ΔTがΔTSから下側許容値K1を減じた値以下の値(ΔT≦ΔTS−K1)である場合(S18:Y)、ΔT≦ΔTS−K1の関係が継続する時間を計測する(S20)。一方、ΔT>ΔTS−K1)である場合(S18:N)、ポンプ運転制御器131は、戻り冷水の実測の温度(T2PV)を示す温度信号を引き続き取得する。なお、下側許容値K1は可変であるが、例えば、0.5℃に設定される。
[Case 1]
First, Case 1 will be described. The pump operation controller 131 compares ΔT with a value obtained by subtracting the lower allowable value K1 from ΔTS. Then, when ΔT is a value equal to or less than the value obtained by subtracting the lower allowable value K1 from ΔTS (ΔT ≦ ΔTS−K1) (S18: Y), the relationship of ΔT ≦ ΔTS−K1 is continued. The time to perform is measured (S20). On the other hand, if ΔT> ΔTS−K1) (S18: N), the pump operation controller 131 continues to acquire a temperature signal indicating the actually measured temperature (T 2PV ) of the return chilled water. The lower allowable value K1 is variable, but is set to 0.5 ° C., for example.

そして、ΔT≦ΔTS−K1の関係が継続する時間が予め定められた時間Y1だけ継続した場合(S20:Y)、ポンプ運転制御器131は、動力インバーター51の現在の運転周波数HzXから予め設定した運転周波数Hz1を減じる(S22)。運転周波数Hz1は、例えば、1.5Hzに設定される。一方、ΔT≦ΔTS−K1の関係が継続する時間が予め定められた時間Y1だけ継続しない場合(S20:N)、ポンプ運転制御器131は、戻り冷水の実測の温度(T2PV)を示す温度信号を引き続き取得する。ここで、予め定められた時間Y1は、一例として、90秒程度である。 And when the time which the relationship of (DELTA) T <= (DELTA) TS-K1 continues only for the predetermined time Y1 (S20: Y), the pump operation controller 131 preset from the present operating frequency HzX of the power inverter 51. The operating frequency Hz1 is reduced (S22). The operating frequency Hz1 is set to 1.5 Hz, for example. On the other hand, when the time for which the relationship of ΔT ≦ ΔTS−K1 continues does not continue for a predetermined time Y1 (S20: N), the pump operation controller 131 indicates the temperature indicating the actually measured temperature (T 2PV ) of the return cold water. Continue to acquire the signal. Here, the predetermined time Y1 is about 90 seconds as an example.

次に、ポンプ運転制御器131は、現在の運転周波数HzXと最低周波数Hzminとを比較する(S24)。ここで、最低周波数Hzminは、負荷設備において最低限必要な量の冷水を送ることを目的として、必要と予測される圧力を発生できる周波数に設定され、一例として、30Hzである。また、ポンプ運転制御器131は、冷水循環システムの稼働を継続しつつ、冷水循環システムの省エネルギー性を向上させるために、最低周波数Hzminを自動的に調整することができる。なお、最低周波数Hzminは、手動で設定してもよい。   Next, the pump operation controller 131 compares the current operation frequency HzX with the lowest frequency Hzmin (S24). Here, the minimum frequency Hzmin is set to a frequency that can generate a pressure predicted to be necessary for the purpose of sending a minimum amount of cold water in the load facility, and is 30 Hz as an example. Further, the pump operation controller 131 can automatically adjust the minimum frequency Hzmin in order to improve the energy saving property of the cold water circulation system while continuing the operation of the cold water circulation system. The minimum frequency Hzmin may be set manually.

そして、運転周波数HzXが最低周波数Hzmin以上(HzX≧Hzmin)の場合(S24:Y)、効果待ち時間Y3が経過するまでポンプ運転制御器131は待機する(S26:N)。そして、効果待ち時間Y3が経過した後、ポンプ運転制御器131は、戻り冷水の実測の温度(T2PV)を示す温度信号を引き続き取得する(S26:Y)。効果待ち時間Y3は、例えば、120秒以上180秒以下の範囲で設定される。 When the operation frequency HzX is equal to or higher than the minimum frequency Hzmin (HzX ≧ Hzmin) (S24: Y), the pump operation controller 131 stands by until the effect waiting time Y3 elapses (S26: N). Then, after the effect waiting time Y3 has elapsed, the pump operation controller 131 continues to acquire a temperature signal indicating the actually measured temperature (T 2PV ) of the return cold water (S26: Y). The effect waiting time Y3 is set in a range of 120 seconds to 180 seconds, for example.

一方、運転周波数HzXが最低周波数Hzmin未満(HzX<Hzmin)の場合(S24:N)、ポンプ運転制御器131は、冷水二次ポンプ5の運転台数を1台減らす(S28)。更に、ポンプ運転制御器131は、稼働中の冷水二次ポンプ5の送水圧力を揃え、かつ、現在稼働中の冷水二次ポンプ5の送水圧力が、運転台数を減じる前における送水圧力に等しい送水圧力となるように、複数の動力インバーター51の現在の運転周波数HzXを、予め設定された運転周波数Hz3(例えば、最高周波数に近い周波数であって、一例として、48.5Hz)に調整する(S30)。なお、複数の冷水二次ポンプ5の特性がそれぞれ異なる場合、ポンプ運転制御器131は、各冷水二次ポンプ5をそれぞれ一意に識別する二次ポンプ識別子に対応付けて運転周波数Hz3をデータとして記憶しており、斯かるデータに基づいて運転周波数Hz3を調整する。   On the other hand, when the operating frequency HzX is less than the lowest frequency Hzmin (HzX <Hzmin) (S24: N), the pump operation controller 131 reduces the number of operating cold water secondary pumps 5 by 1 (S28). Furthermore, the pump operation controller 131 adjusts the water supply pressure of the cold water secondary pump 5 that is in operation, and the water supply pressure of the cold water secondary pump 5 that is currently in operation is equal to the water supply pressure before the operation number is reduced. The current operating frequency HzX of the plurality of power inverters 51 is adjusted to a preset operating frequency Hz3 (for example, a frequency close to the maximum frequency, for example, 48.5 Hz) so as to be the pressure (S30). ). When the characteristics of the plurality of chilled water secondary pumps 5 are different from each other, the pump operation controller 131 stores the operation frequency Hz3 as data in association with the secondary pump identifier that uniquely identifies each chilled water secondary pump 5. The operating frequency Hz3 is adjusted based on such data.

次に、ポンプ運転制御器131は、動力インバーター51の運転周波数Hz3に設定した後に、冷水循環システムの稼働を安定させることを目的として、予め定められた効果待ち時間Y5が経過するまで待機する(S32:N)。効果待ち時間Y5が経過した後、ポンプ運転制御器131は、戻り冷水の実測の温度(T2PV)を示す温度信号を引き続き取得する(S32:Y)。ここで、効果待ち時間Y5は、一例として、120秒以上180秒以下程度の範囲内で設定される。例えば、効果待ち時間Y5は、120秒に設定される。 Next, after setting the operation frequency Hz3 of the power inverter 51, the pump operation controller 131 waits until a predetermined effect waiting time Y5 elapses for the purpose of stabilizing the operation of the chilled water circulation system ( S32: N). After the effect waiting time Y5 has elapsed, the pump operation controller 131 continues to acquire a temperature signal indicating the actually measured temperature (T 2PV ) of the returned cold water (S32: Y). Here, as an example, the effect waiting time Y5 is set within a range of about 120 seconds to 180 seconds. For example, the effect waiting time Y5 is set to 120 seconds.

[Case2]
次に、Case2について説明する。ポンプ運転制御器131は、ΔTと、ΔTSに上側許容値K2を加えた値とを比較する。そして、ポンプ運転制御器131は、ΔTがΔTSに上側許容値K2を加えた値以上の値(ΔT≧ΔTS+K2)である場合(S34:Y)、ΔT≧ΔTS+K2の関係が継続する時間を計測する(S36)。一方、ΔT<ΔTS+K2である場合(S34:N)、ポンプ運転制御器131は、戻り冷水の温度(T2PV)を示す温度信号を引き続き取得する。ここで、上側許容値K2は、例えば、0.3℃である。
[Case2]
Next, Case2 will be described. The pump operation controller 131 compares ΔT with a value obtained by adding the upper allowable value K2 to ΔTS. Then, the pump operation controller 131 measures the time during which the relationship of ΔT ≧ ΔTS + K2 continues when ΔT is a value equal to or larger than the value obtained by adding the upper allowable value K2 to ΔTS (ΔT ≧ ΔTS + K2) (S34: Y). (S36). On the other hand, when ΔT <ΔTS + K2 (S34: N), the pump operation controller 131 continues to acquire a temperature signal indicating the temperature of the return cold water (T 2PV ). Here, the upper allowable value K2 is 0.3 ° C., for example.

そして、ΔT≧ΔTS+K2の関係が継続する時間が予め定められた時間Y2だけ継続した場合(S36:Y)、ポンプ運転制御器131は、動力インバーター51の現在の運転周波数HzXに予め設定した運転周波数Hz2を加える(S38)。運転周波数Hz2は、例えば、1.5Hzに設定される。一方、ΔT≧ΔTS+K2の関係が継続する時間が予め定められた時間Y2だけ継続しない場合(S36:N)、ポンプ運転制御器131は、戻り冷水の実測の温度(T2PV)を示す温度信号を引き続き取得する。ここで、予め定められた時間Y2は、一例として、90秒程度である。 And when the time which the relationship of (DELTA) T> = (DELTA) TS + K2 continues continues only for the predetermined time Y2 (S36: Y), the pump operation controller 131 is the operation frequency preset to the present operation frequency HzX of the power inverter 51. Hz2 is added (S38). The operating frequency Hz2 is set to 1.5 Hz, for example. On the other hand, when the time during which the relationship ΔT ≧ ΔTS + K2 continues does not continue for a predetermined time Y2 (S36: N), the pump operation controller 131 generates a temperature signal indicating the actually measured temperature (T 2PV ) of the return chilled water. Continue to acquire. Here, the predetermined time Y2 is about 90 seconds as an example.

次に、ポンプ運転制御器131は、現在の運転周波数HzXと予め設定された最高周波数Hzmaxとを比較する(S40)。ここで、予め設定された最高周波数Hzminは、一例として、冷水循環システムが設置されている地域の商用周波数である(つまり、50Hz又は60Hzである)。そして、運転周波数HzXが最高周波数Hzmax以下(HzX≦Hzmax)の場合(S40:Y)、効果待ち時間Y4が経過するまでポンプ運転制御器131は待機する(S42:N)。そして、効果待ち時間Y4が経過した後、ポンプ運転制御器131は、戻り冷水の実測の温度(T2PV)を示す温度信号を引き続き取得する(S42:Y)。効果待ち時間Y4は、例えば、120秒以上180秒以下の範囲で設定される。 Next, the pump operation controller 131 compares the current operation frequency HzX with a preset maximum frequency Hzmax (S40). Here, the preset maximum frequency Hzmin is, for example, a commercial frequency in a region where the chilled water circulation system is installed (that is, 50 Hz or 60 Hz). When the operation frequency HzX is equal to or lower than the maximum frequency Hzmax (HzX ≦ Hzmax) (S40: Y), the pump operation controller 131 stands by until the effect waiting time Y4 elapses (S42: N). Then, after the effect waiting time Y4 has elapsed, the pump operation controller 131 continues to acquire a temperature signal indicating the actually measured temperature (T 2PV ) of the return cold water (S42: Y). The effect waiting time Y4 is set, for example, in the range of 120 seconds to 180 seconds.

一方、運転周波数HzXが最高周波数Hzmaxを超える(HzX>Hzmax)場合(S40:N)、ポンプ運転制御器131は、冷水二次ポンプ5の運転台数を1台増加させる(S44)。更に、ポンプ運転制御器131は、稼働中の冷水二次ポンプ5の送水圧力を揃え、かつ、現在稼働中の冷水二次ポンプ5の送水圧力が、運転台数を増加させる前における送水圧力に等しい送水圧力となるように、複数の動力インバーター51の現在の運転周波数HzXを、予め設定された運転周波数Hz4(例えば、30Hz)に調整する(S46)。なお、複数の冷水二次ポンプ5の特性がそれぞれ異なる場合、ポンプ運転制御器131は、二次ポンプ識別子に対応付けて運転周波数Hz4をデータとして記憶しており、斯かるデータに基づいて運転周波数Hz4を調整する。   On the other hand, when the operating frequency HzX exceeds the maximum frequency Hzmax (HzX> Hzmax) (S40: N), the pump operation controller 131 increases the number of operating cold water secondary pumps 5 by 1 (S44). Further, the pump operation controller 131 makes the water supply pressure of the cold water secondary pump 5 in operation equal, and the water supply pressure of the cold water secondary pump 5 currently in operation is equal to the water supply pressure before increasing the number of operating units. The current operating frequency HzX of the plurality of power inverters 51 is adjusted to a preset operating frequency Hz4 (for example, 30 Hz) so as to be the water supply pressure (S46). When the characteristics of the plurality of chilled water secondary pumps 5 are different from each other, the pump operation controller 131 stores the operation frequency Hz4 as data in association with the secondary pump identifier, and based on such data, the operation frequency Adjust Hz4.

次に、ポンプ運転制御器131は、動力インバーター51の運転周波数Hz4に設定した後に、冷水循環システムの稼働を安定させることを目的として、予め定められた効果待ち時間Y5が経過するまで待機する(S32:N)。効果待ち時間Y5が経過した後、ポンプ運転制御器131は、戻り冷水の温度(T2PV)を示す温度信号を引き続き取得する(S32:Y)。 Next, after setting the operation frequency Hz4 of the power inverter 51, the pump operation controller 131 waits until a predetermined effect waiting time Y5 elapses for the purpose of stabilizing the operation of the chilled water circulation system ( S32: N). After the effect waiting time Y5 has elapsed, the pump operation controller 131 continues to acquire a temperature signal indicating the temperature of the return cold water (T 2PV ) (S32: Y).

以上の各ステップにより、送りの温度設定器18が設定した制御目標温度T1SPと戻りの温度検出器19が実測した温度T2PVとの算出温度差ΔT(=T2PV−T1SP)を、負荷設備81A、負荷設備81Bの定格設計温度差ΔTSに近づけるような制御が、ポンプ運転制御器131による動力インバーター51の運転周波数と冷水二次ポンプ5の運転台数の制御によって実施され、冷水循環システムの運転が継続される。 By each of the above steps, the calculated temperature difference ΔT (= T 2PV −T 1SP ) between the control target temperature T 1SP set by the feed temperature setter 18 and the temperature T 2PV actually measured by the return temperature detector 19 is loaded. Control to bring the rated design temperature difference ΔTS of the equipment 81A and the load equipment 81B closer to each other is performed by controlling the operating frequency of the power inverter 51 and the number of operating chilled water secondary pumps 5 by the pump operation controller 131. Driving continues.

(第1の実施の形態の効果)
第1の実施の形態に係る冷水循環システムは、送り冷水の温度を予め設定すると共に、算出温度差と定格設計温度差との差の絶対値を減少させる方向に送り冷水の水量を制御するので、冷水二次ポンプ5による送水量を過剰又は不足にならない最適な量に制御できる。これにより、冷水循環システム全体の運転動力(消費エネルギー)を削減でき、エネルギー効率を向上させることができる。
(Effects of the first embodiment)
The chilled water circulation system according to the first embodiment sets the temperature of the feed chilled water in advance and controls the amount of feed chilled water in a direction that reduces the absolute value of the difference between the calculated temperature difference and the rated design temperature difference. The amount of water fed by the cold water secondary pump 5 can be controlled to an optimum amount that does not become excessive or insufficient. Thereby, the driving power (consumption energy) of the whole cold water circulation system can be reduced, and energy efficiency can be improved.

より詳細に、第1の実施の形態に係る冷水循環システムは、冷水循環システムの運転中に常時変化しつづけている負荷設備が要する冷熱量に対応して、予め設定された送り冷水の温度と実測された戻り冷水の温度との算出温度差を負荷設備の定格設計温度差に近づけつつ送水量を可変にする制御をするので、負荷設備が設計通りの熱交換部分の温度差で充分に機能を発揮することができると共に、過剰でも過少でもない、適切な流量の送り冷水を負荷設備に供給できる。これにより、送り圧力を一定にする方式(すなわち、水量が過剰の傾向)に比べ、冷水循環システムの動力を大幅に削減できると共に、戻り冷水の温度を冷凍機の定格の吸込み温度に近づけることができる。この結果、冷凍機の成績係数を向上させることができる。更に、本実施の形態に係る冷水循環システムによれば、負荷設備の負荷が変化した場合であっても、送り冷水の温度を予め設定したので、戻り冷水の温度が高くなりすぎたり低くなりすぎたりすることを抑制でき(すなわち、戻り冷水の温度は定格値であり、かつ、最適値にすることができ)、冷凍機の運転成績の低下を抑制できる。したがって、本実施の形態に係る冷水循環システムによれば、冷水二次ポンプ5の動力を削減できると共に冷凍機の動力も削減できるので、省エネルギー効果を大きくできる。   More specifically, the chilled water circulation system according to the first embodiment has a preset feed chilled water temperature corresponding to the amount of heat required by the load facility that is constantly changing during operation of the chilled water circulation system. Control is made to make the water supply variable while making the calculated temperature difference from the measured return cold water temperature close to the rated design temperature difference of the load equipment, so the load equipment functions sufficiently with the temperature difference of the heat exchange part as designed. In addition, it is possible to supply the load equipment with feed water that has an appropriate flow rate that is neither excessive nor insufficient. This makes it possible to significantly reduce the power of the chilled water circulation system and to bring the temperature of the return chilled water closer to the rated suction temperature of the refrigerator, compared to a method in which the feed pressure is constant (ie, the amount of water tends to be excessive). it can. As a result, the coefficient of performance of the refrigerator can be improved. Furthermore, according to the chilled water circulation system according to the present embodiment, even when the load of the load facility is changed, the temperature of the feed chilled water is set in advance, so that the temperature of the returned chilled water becomes too high or too low. (That is, the temperature of the return chilled water is a rated value and can be set to an optimum value), and a decrease in operating performance of the refrigerator can be suppressed. Therefore, according to the cold water circulation system according to the present embodiment, the power of the cold water secondary pump 5 can be reduced and the power of the refrigerator can be reduced, so that the energy saving effect can be increased.

また、本実施の形態に係る冷水循環システムは、負荷設備が要する冷水の過不足が僅かの時に直ちに動作を開始せずに、一定時間にわたり限界量を超えた時にのみ冷水二次ポンプ5の運転周波数と運転台数とを変化させるので、緩やかに、かつ確実に、適切な二次冷水ポンプ5の運転周波数と運転台数とを決定できる。これにより、熟練した調整員の判断規準に近い方法で冷水循環システムを制御でき、自動的な施設の運転管理ができる。   In addition, the chilled water circulation system according to the present embodiment does not start the operation immediately when the excess or deficiency of the chilled water required by the load facility is slight, and operates the chilled water secondary pump 5 only when the limit amount is exceeded for a certain time. Since the frequency and the number of operating units are changed, the appropriate operating frequency and the operating number of the secondary chilled water pumps 5 can be determined gently and reliably. As a result, the chilled water circulation system can be controlled in a manner close to the judgment criteria of a skilled coordinator, and the operation of the facility can be automatically managed.

(第1の実施の形態の変形例)
図3は、本発明の第1の実施の形態の変形例に係る冷水循環システムの構成の概要を示す。
(Modification of the first embodiment)
FIG. 3: shows the outline | summary of a structure of the cold water circulation system which concerns on the modification of the 1st Embodiment of this invention.

第1の実施の形態の変形例に係る冷水循環システムは、第1の実施の形態に係る冷水循環システムとは、負荷設備の数が異なる点を除き、第1の実施の形態に係る冷水循環システムと同様の構成を備える。よって、相違点を除き、詳細な説明は省略する。   The cold water circulation system according to the modification of the first embodiment is different from the cold water circulation system according to the first embodiment except that the number of load facilities is different. It has the same configuration as the system. Therefore, except for the differences, detailed description is omitted.

第1の実施の形態の変形例に係る冷水循環システムは、複数の負荷設備(例えば、負荷設備81A及び負荷設備81B)を備える。そして、負荷設備81A及び負荷設備81Bからの戻り冷水はそれぞれ、負荷設備81Aに接続されている戻り管と負荷設備81Bに接続されている戻り管とを通じて第2の集合部分としての戻りヘッダー9に供給される。負荷設備81A及び負荷設備81Bからの戻り冷水は戻りヘッダー9において合流する。そして、戻りヘッダー9に供給された戻り冷水は、冷水一次ポンプ1を介して冷凍機3に供給される。   The chilled water circulation system according to the modification of the first embodiment includes a plurality of load facilities (for example, load facility 81A and load facility 81B). Then, the return chilled water from the load facility 81A and the load facility 81B passes through the return pipe connected to the load facility 81A and the return pipe connected to the load facility 81B to the return header 9 as the second aggregate portion. Supplied. The return cold water from the load equipment 81A and the load equipment 81B merges in the return header 9. Then, the return cold water supplied to the return header 9 is supplied to the refrigerator 3 via the cold water primary pump 1.

また、冷凍機3からの冷水は送りヘッダー6bに供給される。冷水二次ポンプ5は、冷凍機3から送りヘッダー6bに供給された冷水のうち、負荷設備81A及び負荷設備81Bに対して必要な量の送り冷水を供給する。送り冷水は、第1の集合部分としての送りヘッダー6aに接続されている複数の送り管を通って複数の負荷設備のそれぞれに供給される。なお、負荷設備81Aと負荷設備81Bとはそれぞれ略同様の構成を有する。   Moreover, the cold water from the refrigerator 3 is supplied to the feed header 6b. The cold water secondary pump 5 supplies necessary amount of feed cold water to the load equipment 81A and the load equipment 81B among the cold water supplied from the refrigerator 3 to the feed header 6b. The feed cold water is supplied to each of a plurality of load facilities through a plurality of feed pipes connected to a feed header 6a as a first aggregate portion. Note that the load facility 81A and the load facility 81B have substantially the same configuration.

(第1の実施の形態の変形例に係る冷水循環システムの動作の概要)
冷水循環システムが起動された時の冷水循環システムの動作は第1の実施の形態に係る冷水循環システムと同一である。ただし、予め設定された送り冷水の温度と実測された戻り冷水の温度との算出温度差の値を、負荷設備81A及び負荷設備81Bの定格設計温度差に近づけるように、算出温度差に基づいて、ポンプ運転制御器131における動力インバーター51の周波数と冷水二次ポンプ5の運転台数に修正が加えられ、冷水循環システムの運転が継続される。
(Outline of operation of the cold water circulation system according to the modification of the first embodiment)
The operation of the cold water circulation system when the cold water circulation system is activated is the same as that of the cold water circulation system according to the first embodiment. However, based on the calculated temperature difference, the value of the calculated temperature difference between the preset cold water temperature and the actually measured return cold water temperature approaches the rated design temperature difference between the load equipment 81A and the load equipment 81B. Then, the frequency of the power inverter 51 and the number of operating cold water secondary pumps 5 in the pump operation controller 131 are corrected, and the operation of the cold water circulation system is continued.

そして、冷水循環システムが一定時間、運転した後に、ポンプ運転制御器131は、算出温度差と定格設計温度差とを比較し、算出温度差と定格設計温度差との差が予め定められた許容値を超えるか否かを判断する。ポンプ運転制御器131は、この許容値を超えた時間が予め定められた時間だけ継続した場合に、現在稼働している動力インバーター51の運転周波数を、算出温度差と定格設計温度差との差の絶対値が小さくなる方向に修正する。これにより、冷水循環システムは、算出温度差を定格設計温度差に近づける動作を継続する。   After the chilled water circulation system has been operated for a certain period of time, the pump operation controller 131 compares the calculated temperature difference with the rated design temperature difference, and the difference between the calculated temperature difference and the rated design temperature difference is determined in advance. Determine whether the value is exceeded. The pump operation controller 131 determines the operating frequency of the power inverter 51 that is currently operating when the time exceeding the allowable value continues for a predetermined time, and the difference between the calculated temperature difference and the rated design temperature difference. Correct so that the absolute value of becomes smaller. Thereby, the cold water circulation system continues the operation of bringing the calculated temperature difference close to the rated design temperature difference.

そして、冷水循環システムの動作の制御により動力インバーター51の運転周波数が最高周波数に到達した場合、ポンプ運転制御器131は、作動する冷水二次ポンプ5の台数を1台加える。また、動力インバーター51の運転周波数が最低周波数に到達した場合、ポンプ運転制御器131は、作動する冷水二次ポンプ5の台数を1台減ずる。   When the operation frequency of the power inverter 51 reaches the maximum frequency by controlling the operation of the chilled water circulation system, the pump operation controller 131 adds one chilled water secondary pump 5 to be operated. When the operating frequency of the power inverter 51 reaches the lowest frequency, the pump operation controller 131 reduces the number of the cold water secondary pumps 5 to be operated by one.

また、冷水循環システムの動作を制御する中で、例えば、負荷設備81Aが負荷設備81Bより高い圧力を要求することが予め分かっている場合には、負荷設備81Aが有する温度検出器23A及び制御信号変換器24Aからポンプ運転制御器131へ、温度の異常を示す警報信号を予め供給する仕組みを設けることができる。この場合、ポンプ運転制御器131は、当該警報信号に基づいて、当該警報信号が消えるまで冷水二次ポンプ5から負荷設備81Aへ供給する送り冷水の量を増やす制御を実施する。   Further, in controlling the operation of the chilled water circulation system, for example, when it is known in advance that the load facility 81A requires a higher pressure than the load facility 81B, the temperature detector 23A and the control signal included in the load facility 81A A mechanism for supplying an alarm signal indicating a temperature abnormality in advance from the converter 24A to the pump operation controller 131 can be provided. In this case, based on the alarm signal, the pump operation controller 131 performs control to increase the amount of feed cold water supplied from the cold water secondary pump 5 to the load facility 81A until the alarm signal disappears.

[第2の実施の形態]
図4は、本発明の第2の実施の形態に係る冷水循環システムの構成の概要を示す。
[Second Embodiment]
FIG. 4 shows an outline of the configuration of the cold water circulation system according to the second embodiment of the present invention.

第2の実施の形態に係る冷水循環システムは、第1の実施の形態の変形例に係る冷水循環システムとは、負荷設備の前段に加圧ポンプを更に備える点を除き、第1の実施の形態の変形例に係る冷水循環システムと同様の構成を備える。よって、相違点を除き、詳細な説明は省略する。   The chilled water circulation system according to the second embodiment is different from the chilled water circulation system according to the modification of the first embodiment, except that a pressurizing pump is further provided in the front stage of the load facility. The same structure as the cold water circulation system which concerns on the modification of a form is provided. Therefore, except for the differences, detailed description is omitted.

第2の実施の形態に係る冷水循環システムは、複数の負荷設備(すなわち、負荷設備81A及び負荷設備81B)のうち、冷水二次ポンプ5から送水される送り冷水の圧力が負荷設備の入口側(つまり、負荷設備に向けて供給される送り冷水が流入する制御二方弁16の手前側)において最も低下する負荷設備の前段に、圧力可変部としての加圧ポンプ40を備える。加圧ポンプ40は、負荷設備に供給される送り冷水の圧力を変化させる。具体的に、加圧ポンプ40は、負荷設備に供給される送り冷水の圧力が、負荷設備が要求する圧力まで加圧する。また、加圧ポンプ40は、冷水二次ポンプ5よりも小型のポンプを用いることができる。   In the chilled water circulation system according to the second embodiment, the pressure of the chilled water fed from the chilled water secondary pump 5 among the plurality of load facilities (that is, the load facility 81A and the load facility 81B) is the inlet side of the load facility. In other words, a pressurizing pump 40 as a pressure variable unit is provided in the preceding stage of the load facility that is most lowered in the front side of the control two-way valve 16 into which the feed cold water supplied toward the load facility flows. The pressurizing pump 40 changes the pressure of the feed cold water supplied to the load facility. Specifically, the pressurizing pump 40 pressurizes the feed cold water supplied to the load facility to a pressure required by the load facility. The pressurizing pump 40 can be a pump smaller than the cold water secondary pump 5.

なお、送り冷水の圧力が負荷設備の入口において最も低下する負荷設備とは、例えば、冷水循環システムが備える複数の負荷設備のうち、冷水二次ポンプ5から最も離れた位置に設置される負荷設備、又は、冷水二次ポンプ5が設置される位置を基準として、当該位置からの標高が最も高いところに設置される、あるいは冷水二次ポンプ5により送られた冷水がその負荷設備に到達するまでの配管のうちに圧力損失が大きな部分を有する負荷設備等である。   In addition, the load equipment in which the pressure of feed cold water falls most at the entrance of the load equipment is, for example, a load equipment installed at a position farthest from the cold water secondary pump 5 among a plurality of load equipments included in the cold water circulation system. Or, based on the position where the chilled water secondary pump 5 is installed as a reference, until the chilled water sent from the chilled water secondary pump 5 reaches the load facility. This is a load facility or the like having a large pressure loss portion in the pipe.

なお、負荷設備の入り口側の配管に、圧力可変部としてのバルブを設けることもできる。このバルブを調整することにより、負荷設備に供給される送り冷水の圧力を増加又は減少させることができる。このバルブにより、冷水循環システム全体の水圧のバランスを調整することができ、負荷設備それぞれに対して送り冷水を適切に分配できる。   In addition, the valve as a pressure variable part can also be provided in piping at the entrance side of the load facility. By adjusting this valve, the pressure of the feed cold water supplied to the load facility can be increased or decreased. With this valve, the balance of the water pressure in the entire chilled water circulation system can be adjusted, and the feed chilled water can be appropriately distributed to each load facility.

第2の実施の形態に係る冷水循環システムは、負荷設備の前段に加圧ポンプ40を設置することができるので、冷水二次ポンプ5から離れた位置等に設置された負荷設備であっても、当該負荷設備に要求される圧力の送り送水を当該負荷設備に適切に供給することができる。   In the cold water circulation system according to the second embodiment, since the pressurization pump 40 can be installed in the front stage of the load equipment, even if the load equipment is installed at a position away from the cold water secondary pump 5 or the like. In addition, it is possible to appropriately supply the load equipment with feed water at a pressure required for the load equipment.

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。   While the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments described above do not limit the invention according to the claims. In addition, it should be noted that not all the combinations of features described in the embodiments are essential to the means for solving the problems of the invention.

1 冷水一次ポンプ
3 冷凍機
5 冷水二次ポンプ
6a、6b 送りヘッダー
7 還り管
8 負荷設備
9 戻りヘッダー
11 流量計
16 制御二方弁
17A、17B 冷却対象物
18 送りの温度設定器
19 戻りの温度検出器
24A、24B 制御信号変換器
31 クーリングタワー
32 冷却水ポンプ
40 加圧ポンプ
51 動力インバーター
81A、81B 負荷設備
131 ポンプ運転制御器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cold water primary pump 3 Refrigerator 5 Cold water secondary pump 6a, 6b Feed header 7 Return pipe 8 Load equipment 9 Return header 11 Flow meter 16 Control two-way valve 17A, 17B Cooling object 18 Feed temperature setting device 19 Return temperature Detector 24A, 24B Control signal converter 31 Cooling tower 32 Cooling water pump 40 Pressure pump 51 Power inverter 81A, 81B Load equipment 131 Pump operation controller

Claims (6)

制御弁により必要水量が連続的に調整される負荷設備と、
前記負荷設備からの戻り冷水を冷却し、前記負荷設備への送り冷水にする冷凍機と、
前記戻り冷水を前記冷凍機に供給する冷水一次ポンプと、
動力インバーターを有し、前記動力インバーターの運転周波数に応じた送水量及び送水圧力の前記送り冷水を前記負荷設備に供給する冷水二次ポンプと、
前記運転周波数を制御することにより、前記冷凍機から前記負荷設備への前記送り冷水の前記送水量を調整するポンプ運転制御器と
を備え、
前記ポンプ運転制御器が、前記冷凍機から前記負荷設備に送水される前記送り冷水の予め設定された制御目標温度と前記負荷設備から前記冷凍機に戻される前記戻り冷水の温度を測定して得られた戻り冷水温度とから算出される算出温度差と、前記負荷設備の定格設計温度差との差の絶対値が減少する方向へ、前記算出温度差に基づいて前記運転周波数を制御することにより前記負荷設備への前記送水量を調整する冷水循環システム。
Load equipment whose required water volume is continuously adjusted by the control valve;
A refrigerator that cools the return chilled water from the load facility and feeds it to the load facility; and
A cold water primary pump for supplying the return cold water to the refrigerator;
A cold water secondary pump having a power inverter, and supplying the load cold water with the water supply amount and the water supply pressure according to the operation frequency of the power inverter to the load facility;
A pump operation controller that adjusts the amount of water supplied from the refrigerator to the load facility by controlling the operation frequency;
The pump operation controller is obtained by measuring a preset control target temperature of the feed cold water fed from the refrigerator to the load facility and a temperature of the return cold water returned from the load facility to the refrigerator. By controlling the operating frequency based on the calculated temperature difference in a direction in which the absolute value of the difference between the calculated temperature difference calculated from the returned chilled water temperature and the rated design temperature difference of the load equipment decreases. A cold water circulation system for adjusting the amount of water supplied to the load facility.
前記ポンプ運転制御器が、前記算出温度差と前記定格設計温度差との差の絶対値が予め設定された許容値を外れた時間が、予め設定した一定の時間を連続して、又は、予め設定した時間内に累積して過ぎた場合に、前記負荷設備への前記送り冷水の前記送水量を調整する請求項1に記載の冷水循環システム。   The time when the absolute value of the difference between the calculated temperature difference and the rated design temperature difference deviates from a preset allowable value, the pump operation controller continuously for a predetermined time, or in advance The chilled water circulation system according to claim 1, wherein the amount of the chilled water supplied to the load facility is adjusted when the accumulated amount has passed within the set time. 前記ポンプ運転制御器が、前記動力インバーターの運転周波数が、予め設定した最高周波数に到達した場合に前記冷水二次ポンプの運転台数を増加させ、予め設定した最低周波数に到達した場合に前記冷水二次ポンプの運転台数を減少させる請求項2に記載の冷水循環システム。   When the operating frequency of the power inverter reaches a preset maximum frequency, the pump operation controller increases the number of operating cold water secondary pumps, and when the operating frequency of the power inverter reaches a preset minimum frequency, The cold water circulation system according to claim 2, wherein the number of operating next pumps is reduced. 前記負荷設備の前段に、前記負荷設備に供給される前記送り冷水の圧力を変化させる圧力可変部を更に備える請求項3に記載の冷水循環システム。   The cold water circulation system according to claim 3, further comprising a pressure variable unit that changes a pressure of the feed cold water supplied to the load facility in front of the load facility. 前記圧力可変部が、前記冷水二次ポンプより小型の加圧ポンプである請求項4に記載の冷水循環システム。   The cold water circulation system according to claim 4, wherein the pressure variable unit is a pressurizing pump smaller than the cold water secondary pump. 複数の前記負荷設備を更に備え、
前記送り冷水が、複数の前記負荷設備のそれぞれに複数の送り管を通じて送水され、
複数の前記負荷設備のそれぞれが、複数の戻り管を通じて前記戻り冷水を前記冷凍機に向けて送水し、
前記制御目標温度が、前記複数の送り管の第1の集合部分において予め設定される温度であり、
前記戻り冷水温度が、前記複数の戻り管の第2の集合部分において計測される請求項2〜5のいずれか1項に記載の冷水循環システム。
A plurality of the load facilities;
The feed cold water is fed to each of the plurality of load facilities through a plurality of feed pipes,
Each of the plurality of load facilities sends the return cold water to the refrigerator through a plurality of return pipes,
The control target temperature is a temperature set in advance in a first assembly portion of the plurality of feed pipes;
The chilled water circulation system according to any one of claims 2 to 5, wherein the return chilled water temperature is measured at a second assembly portion of the plurality of return pipes.
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