JP2021017995A - Heat source system, control method and program - Google Patents

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浩毅 立石
Hiroki Tateishi
浩毅 立石
敏昭 大内
Toshiaki Ouchi
敏昭 大内
智 二階堂
Satoshi Nikaido
智 二階堂
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Abstract

To provide a heat source system capable of securing a required minimum flow rate specified by each heat source machine, and provide a control method and a program.SOLUTION: A heat source system comprises: a plurality of heat source machines installed in parallel with a pipe that recirculates the circulating fluid to and from a load; a plurality of pumps connected in parallel with the pipe; and a controller that has a required flow rate determination unit that determines required flow rates of the plurality of pumps based on the maximum deviation between a specified flow rate value determined for each heat source machine and the measured flow rate value for each heat source machine, and a pump control unit that controls the plurality of pumps based on the required flow rates.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、熱源システム、制御方法、及びプログラムに関する。 The present disclosure relates to heat source systems, control methods, and programs.

特許文献１と特許文献２には、複数の熱源機を並列に設けた熱源システムが開示されている。特許文献１に開示されている熱源システムでは、複数の熱源機に１対１で直列に接続された同数の１次ポンプが設けられている。この特許文献１に開示されている熱源システムでは、並列に設置した熱源機が各々高効率な領域で運転できるよう、各１次ポンプの流量目標値が設定される。 Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose a heat source system in which a plurality of heat source machines are provided in parallel. In the heat source system disclosed in Patent Document 1, the same number of primary pumps connected in series on a one-to-one basis to a plurality of heat source machines are provided. In the heat source system disclosed in Patent Document 1, the flow rate target value of each primary pump is set so that the heat source machines installed in parallel can each operate in a highly efficient region.

一方、特許文献２に開示されている熱源システムでは、並列に接続された複数の熱源機と、並列に接続された複数の１次ポンプが直列に接続されている。特許文献２に記載されている熱源システムでは、系統の要求に応じ、各ポンプの速度が同様に増減される。 On the other hand, in the heat source system disclosed in Patent Document 2, a plurality of heat source machines connected in parallel and a plurality of primary pumps connected in parallel are connected in series. In the heat source system described in Patent Document 2, the speed of each pump is similarly increased or decreased according to the requirements of the system.

特許第５５１７６６７号公報Japanese Patent No. 5517667 特許第５３８４１１７号公報Japanese Patent No. 5384117

特許文献２に記載されているように複数のポンプを並列に接続する熱源システムにおいて、１次ポンプに対する要求は、（１）１次ポンプ供給流量が各熱源機の要求流量和を満たすことと、（２）各熱源機に対して各熱源機が定める必要最低流量を確保することである。例えば、系統の要求流量（熱源機要求流量和）となるよう１次ポンプを制御した場合、（１）の要求を満たすことができるが、供給する総流量が各熱源機に対して適切に分配される保証がないため、（２）の要求を満たすことができない恐れがあるという課題がある。 In a heat source system in which a plurality of pumps are connected in parallel as described in Patent Document 2, the requirements for the primary pump are (1) that the primary pump supply flow rate satisfies the sum of the required flow rates of each heat source machine. (2) To secure the required minimum flow rate specified by each heat source machine for each heat source machine. For example, when the primary pump is controlled so as to be the required flow rate of the system (sum of flow rates required by the heat source machine), the request of (1) can be satisfied, but the total flow rate supplied is appropriately distributed to each heat source machine. Since there is no guarantee that it will be done, there is a problem that the requirement (2) may not be satisfied.

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、各熱源機が定める必要最低流量を確保することができる熱源システム、制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and an object of the present disclosure is to provide a heat source system, a control method, and a program capable of ensuring the required minimum flow rate determined by each heat source machine.

上記課題を解決するために、本開示に係る熱源システムは、負荷との間で循環液を還流させる配管に並列に設けられた複数の熱源機と、前記配管に並列に接続された複数のポンプと、前記熱源機ごとに定められた流量規定値と前記熱源機ごとの流量計測値との偏差の最大値に基づいて前記複数のポンプの要求流量を決定する要求流量決定部と、前記要求流量に基づいて前記複数のポンプを制御するポンプ制御部とを有する制御器と、を備える。 In order to solve the above problems, the heat source system according to the present disclosure includes a plurality of heat source machines provided in parallel with a pipe for recirculating the circulating fluid to and from the load, and a plurality of pumps connected in parallel with the pipe. A required flow rate determining unit that determines the required flow rate of the plurality of pumps based on the maximum value of the deviation between the specified flow rate value determined for each heat source machine and the measured flow rate value for each heat source machine, and the required flow rate. A controller having a pump control unit that controls the plurality of pumps based on the above.

本開示に係る制御方法は、負荷との間で循環液を還流させる配管に並列に設けられた複数の熱源機と、前記配管に並列に接続された複数のポンプと、を備える熱源システムを制御する方法であって、前記熱源機ごとに定められた流量規定値と前記熱源機ごとの流量計測値との偏差の最大値に基づいて前記複数のポンプの要求流量を決定するステップと、前記要求流量に基づいて前記複数のポンプを制御するステップと、を含む。 The control method according to the present disclosure controls a heat source system including a plurality of heat source machines provided in parallel with a pipe for circulating a circulating fluid to and from a load, and a plurality of pumps connected in parallel with the pipe. The step of determining the required flow rate of the plurality of pumps based on the maximum value of the deviation between the specified flow rate value determined for each heat source machine and the measured flow rate value for each heat source machine, and the requirement. It includes a step of controlling the plurality of pumps based on the flow rate.

本開示に係るプログラムは、負荷との間で循環液を還流させる配管に並列に設けられた複数の熱源機と、前記配管に並列に接続された複数のポンプと、前記複数のポンプを制御する制御器とを備える熱源システムにおいて、前記熱源機ごとに定められた流量規定値と前記熱源機ごとの流量計測値との偏差の最大値に基づいて前記複数のポンプの要求流量を決定するステップと、前記要求流量に基づいて前記複数のポンプを制御するステップと、を前記制御器に実行させる。 The program according to the present disclosure controls a plurality of heat source machines provided in parallel with a pipe for circulating a circulating fluid to and from a load, a plurality of pumps connected in parallel with the pipe, and the plurality of pumps. In a heat source system including a controller, a step of determining the required flow rates of the plurality of pumps based on the maximum value of the deviation between the flow rate specified value determined for each heat source machine and the flow rate measurement value for each heat source machine. The controller is made to perform a step of controlling the plurality of pumps based on the required flow rate.

本開示の熱源システム、制御方法、及びプログラムによれば、各熱源機が定める必要最低流量を確保することができる。 According to the heat source system, control method, and program of the present disclosure, the required minimum flow rate determined by each heat source machine can be secured.

本開示の第一実施形態に係る熱源システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the heat source system which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 図１に示す要求流量決定部５１の構成例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structural example of the required flow rate determination part 51 shown in FIG. 図１に示す要求流量決定部５１の他の構成例（要求流量決定部５１ａ）を示す構成図である。It is a block diagram which shows another configuration example (request flow rate determination part 51a) of the request flow rate determination part 51 shown in FIG. 図１に示すポンプ制御部５２の構成例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structural example of the pump control part 52 shown in FIG. 図１に示すポンプ制御部５２の他の構成例（ポンプ制御部５２ａ）を示す構成図である。It is a block diagram which shows the other configuration example (pump control section 52a) of the pump control section 52 shown in FIG. 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the computer which concerns on at least one Embodiment.

＜第一実施形態＞
（熱源システムの構成）
以下、本開示の第一実施形態に係る熱源システム及び制御方法について、図１〜図３を参照して説明する。図１は、本開示の第一実施形態に係る熱源システムの概略構成図である。図２は、図１に示す要求流量決定部５１の構成例を示す構成図である。図３は、図１に示す要求流量決定部５１の他の構成例（要求流量決定部５１ａ）を示す構成図である。 <First Embodiment>
(Configuration of heat source system)
Hereinafter, the heat source system and the control method according to the first embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a heat source system according to the first embodiment of the present disclosure. FIG. 2 is a configuration diagram showing a configuration example of the required flow rate determining unit 51 shown in FIG. FIG. 3 is a configuration diagram showing another configuration example (required flow rate determining unit 51a) of the required flow rate determining unit 51 shown in FIG.

図１に示すように熱源システム１００は、熱源機部１と、熱源機制御弁部２と、１次ポンプ部３と、ヘッダ４および５と、２次ポンプ部６と、統合制御盤４０と、制御器５０と、配管７１、７２、７３および７４と、流量計８１および８３〜８６と、温度センサ８２と、システム負荷２００とを備える。 As shown in FIG. 1, the heat source system 100 includes a heat source machine unit 1, a heat source machine control valve unit 2, a primary pump unit 3, headers 4 and 5, a secondary pump unit 6, and an integrated control panel 40. , The controller 50, the pipes 71, 72, 73 and 74, the flow meters 81 and 83 to 86, the temperature sensor 82, and the system load 200.

熱源機部１は、複数の熱源機１１、１２および１３を備える。複数の熱源機１１、１２および１３は、システム負荷２００との間で冷水または温水（総称して循環液という）を矢印Ａ１およびＡ２の向きに還流させる配管７１〜７４に並列に設けられている。熱源機１１、１２および１３は、冷凍機、ヒートポンプ等の熱源機器であり、配管７１〜７４に流れる循環液を冷却したり、加熱したりする。以下、熱源機１１、１２および１３が、冷凍機である場合を例とし挙げて本実施形態について説明する。また、配管７１〜７４に流れる循環液を冷水という。熱源機１１、１２および１３の各冷水入口は熱源機制御弁２１、２２および２３の各弁出口に接続されている。熱源機１１、１２および１３の各冷水出口はヘッダ４に接続されている。 The heat source machine unit 1 includes a plurality of heat source machines 11, 12 and 13. The plurality of heat source machines 11, 12 and 13 are provided in parallel with the pipes 71 to 74 for refluxing cold water or hot water (collectively referred to as circulating fluid) to the system load 200 in the directions of arrows A1 and A2. .. The heat source machines 11, 12 and 13 are heat source devices such as a refrigerator and a heat pump, and cool or heat the circulating liquid flowing through the pipes 71 to 74. Hereinafter, the present embodiment will be described by taking the case where the heat source machines 11, 12 and 13 are refrigerators as an example. The circulating liquid flowing through the pipes 71 to 74 is called cold water. The cold water inlets of the heat source machines 11, 12 and 13 are connected to the valve outlets of the heat source machine control valves 21, 22 and 23. Each chilled water outlet of the heat source machines 11, 12 and 13 is connected to the header 4.

熱源機制御弁部２は、複数の熱源機１１〜１３それぞれに対応して設けられた複数の熱源機制御弁２１〜２３を備える。熱源機制御弁２１〜２３の各弁入口はヘッダ５に接続されている。熱源機制御弁２１〜２３の各弁出口は熱源機１１、１２および１３の各冷水入口に接続されている。 The heat source machine control valve unit 2 includes a plurality of heat source machine control valves 21 to 23 provided corresponding to each of the plurality of heat source machines 11 to 13. Each valve inlet of the heat source machine control valves 21 to 23 is connected to the header 5. The valve outlets of the heat source machine control valves 21 to 23 are connected to the cold water inlets of the heat source machines 11, 12 and 13.

１次ポンプ部３は、ポンプ３１、３２および３３と、ヘッダ３４および３５と、流量計８７〜８９を備える。ヘッダ３４は配管７３とポンプ３１、３２および３３の各吸入口に接続されている。ヘッダ３５はポンプ３１、３２および３３の各吐出し口と配管７４に接続されている。ポンプ３１、３２および３３は、ヘッダ３４およびヘッダ３５を介して配管７３および配管７４に並列に接続されている。ポンプ３１〜３３は、それぞれ、制御器５０が出力した１次ポンプ運転指令に従って例えば運転状態または停止状態に制御される。また、ポンプ３１〜３３は、制御器５０が出力した１次ポンプ運転指令に従って運転状態において例えば各ポンプ３１〜３３の原動機（駆動源）の回転数（回転速度）が制御される。また、流量計８７〜８９は、ポンプ３１〜３３が吐出す冷水の流量を計測する。１次ポンプ部３は、ポンプ３１〜３３の各回転数と流量計８７〜８９の各流量計測値を示す情報を、１次ポンプ運転信号として制御器５０に対して出力する。 The primary pump unit 3 includes pumps 31, 32 and 33, headers 34 and 35, and flow meters 87 to 89. The header 34 is connected to the pipe 73 and the suction ports of the pumps 31, 32 and 33. The header 35 is connected to the discharge ports of the pumps 31, 32 and 33 and the pipe 74. The pumps 31, 32 and 33 are connected in parallel to the pipe 73 and the pipe 74 via the header 34 and the header 35. Each of the pumps 31 to 33 is controlled to, for example, an operating state or a stopped state according to the primary pump operation command output by the controller 50. Further, the pumps 31 to 33 are controlled in the operating state according to the primary pump operation command output by the controller 50, for example, the rotation speed (rotation speed) of the prime mover (drive source) of each pump 31 to 33. Further, the flow meters 87 to 89 measure the flow rate of the cold water discharged by the pumps 31 to 33. The primary pump unit 3 outputs information indicating each rotation speed of the pumps 31 to 33 and each flow rate measurement value of the flow meters 87 to 89 to the controller 50 as a primary pump operation signal.

ヘッダ４は、熱源機１１〜１３の各冷水出口と配管７１に接続されている。ヘッダ５は、熱源機制御弁２１〜２３の各弁入口と配管７４に接続されている。 The header 4 is connected to each cold water outlet of the heat source machines 11 to 13 and the pipe 71. The header 5 is connected to each valve inlet of the heat source machine control valves 21 to 23 and the pipe 74.

２次ポンプ部６は、ポンプ６１、６２および６３と、ヘッダ６４および６５を備える。ヘッダ６４は配管７１とポンプ６１、６２および６３の各吸入口に接続されている。ヘッダ６５はポンプ６１、６２および６３の各吐出し口と配管７２に接続されている。ポンプ６１、６２および６３は、ヘッダ６４およびヘッダ６５を介して配管７１と配管７２に並列に接続されている。ポンプ６１〜６３は、それぞれ、制御器５０が出力した図示していない２次ポンプ運転指令に基づいて例えば運転状態または停止状態に制御される。また、ポンプ６１〜６３は、制御器５０が出力した２次ポンプ運転指令に従って運転状態において各ポンプ６１〜６３の原動機（駆動源）の回転数（回転速度）が制御される。また、ポンプ６１〜６３は、それぞれ、運転状態であるか停止状態であるかを示す図示していない２次ポンプ運転信号等を、制御器５０に対して出力する。 The secondary pump unit 6 includes pumps 61, 62 and 63 and headers 64 and 65. The header 64 is connected to the pipe 71 and the suction ports of the pumps 61, 62 and 63. The header 65 is connected to each discharge port of the pumps 61, 62 and 63 and the pipe 72. The pumps 61, 62 and 63 are connected in parallel to the pipe 71 and the pipe 72 via the header 64 and the header 65. Each of the pumps 61 to 63 is controlled to, for example, an operating state or a stopped state based on a secondary pump operation command (not shown) output by the controller 50. Further, in the pumps 61 to 63, the rotation speed (rotation speed) of the prime mover (drive source) of each of the pumps 61 to 63 is controlled in the operating state according to the secondary pump operation command output by the controller 50. Further, each of the pumps 61 to 63 outputs a secondary pump operation signal or the like (not shown) indicating whether the pump is in the operating state or the stopped state to the controller 50.

配管７２はシステム負荷２００の一端に接続され、配管７３はシステム負荷２００の他端に接続されている。システム負荷２００は、配管７１〜７４に流れる冷水を利用する空調機器等の負荷である。 The pipe 72 is connected to one end of the system load 200, and the pipe 73 is connected to the other end of the system load 200. The system load 200 is a load of an air conditioner or the like that uses cold water flowing through the pipes 71 to 74.

流量計８１は、配管７１に流れる冷水の流量を計測し、統合制御盤４０へ計測結果を示す信号を出力する。流量計８３は、配管７４に流れる冷水の流量を計測し、統合制御盤４０へ計測結果を示す信号を出力する。なお、流量計８１と流量計８３は一方を省略してもよい。温度センサ８２は、配管７２に流れる冷水の温度を計測し、統合制御盤４０へ計測結果を示す信号を出力する。 The flow meter 81 measures the flow rate of cold water flowing through the pipe 71, and outputs a signal indicating the measurement result to the integrated control panel 40. The flow meter 83 measures the flow rate of cold water flowing through the pipe 74, and outputs a signal indicating the measurement result to the integrated control panel 40. One of the flow meter 81 and the flow meter 83 may be omitted. The temperature sensor 82 measures the temperature of the cold water flowing through the pipe 72, and outputs a signal indicating the measurement result to the integrated control panel 40.

また、流量計８４は、熱源機１１の冷水出口における冷水の流量を計測し、流量計測値を示す信号を制御器５０へ出力する。また、流量計８５は、熱源機１２の冷水出口における冷水の流量を計測し、流量計測値を示す信号を制御器５０へ出力する。また、流量計８６は、熱源機１３の冷水出口における冷水の流量を計測し、流量計測値を示す信号を制御器５０へ出力する。 Further, the flow meter 84 measures the flow rate of chilled water at the chilled water outlet of the heat source machine 11 and outputs a signal indicating the flow rate measurement value to the controller 50. Further, the flow meter 85 measures the flow rate of chilled water at the chilled water outlet of the heat source machine 12, and outputs a signal indicating the flow rate measurement value to the controller 50. Further, the flow meter 86 measures the flow rate of chilled water at the chilled water outlet of the heat source machine 13 and outputs a signal indicating the flow rate measurement value to the controller 50.

統合制御盤４０は、熱源システム１００全体を制御する装置であり、例えばコンピュータとその周辺装置とを備えて構成される。統合制御盤４０は、例えば、流量計８１および８３と温度センサ８２の計測結果等に基づき、熱源機運転指令を生成および出力して熱源機部１が備える熱源機１１、１２および１３を制御したり、第１ポンプ部３を制御したりすることで、システム負荷２００へ供給される冷水の温度と流量を制御する。また、統合制御盤４０は、例えば、熱源機１１、１２および１３における各目標流量値を示す信号を制御器５０へ出力する。 The integrated control panel 40 is a device that controls the entire heat source system 100, and is configured to include, for example, a computer and its peripheral devices. The integrated control panel 40 generates and outputs a heat source machine operation command based on, for example, the measurement results of the flow meters 81 and 83 and the temperature sensor 82, and controls the heat source machines 11, 12 and 13 included in the heat source machine unit 1. Alternatively, the temperature and flow rate of the cold water supplied to the system load 200 are controlled by controlling the first pump unit 3. Further, the integrated control panel 40 outputs, for example, a signal indicating each target flow rate value in the heat source machines 11, 12 and 13 to the controller 50.

制御器５０は、１次ポンプ部３等を制御する装置であり、例えばコンピュータとその周辺装置とを備えて構成されている。制御器５０は、統合制御盤４０から目標流量を表す信号を、熱源機部２から流量計８４〜８６が計測した各流量計測値を表す信号を、１次ポンプ部３からポンプ３１〜３３の吐出し口における冷水の各流量計測値を表す信号を、受信する。そして、制御器５０は、１次ポンプ運転指令を生成し、１次ポンプ部３へ送信する。１次ポンプ運転指令は、各ポンプ３１〜３３の流量や回転数の指令値を表す信号である。 The controller 50 is a device that controls the primary pump unit 3, etc., and is configured to include, for example, a computer and its peripheral devices. The controller 50 transmits a signal representing a target flow rate from the integrated control panel 40, and a signal representing each flow rate measurement value measured by the flow meters 84 to 86 from the heat source machine unit 2 from the primary pump unit 3 to pumps 31 to 33. A signal representing each flow rate measurement value of cold water at the discharge port is received. Then, the controller 50 generates a primary pump operation command and transmits it to the primary pump unit 3. The primary pump operation command is a signal indicating a command value of the flow rate and the rotation speed of each pump 31 to 33.

また、制御器５０は、制御器５０が有するコンピュータ等のハードウェアとそのコンピュータが実行するプログラム等の組み合わせから構成される機能的構成要素として、要求流量決定部５１と、ポンプ制御部５２を有する。要求流量決定部５１は、熱源機１１〜１３ごとに定められた流量規定値と熱源機１１〜１３ごとの流量計測値との偏差の最大値に基づいて複数のポンプ３１〜３３の要求流量を決定する。ポンプ制御部５２は、要求流量決定部５１が決定した要求流量に基づいて各ポンプ３１〜３３の仕様等に基づき、１次ポンプ運転指令を生成および出力し、複数のポンプ３１〜３３を制御する。 Further, the controller 50 has a required flow rate determining unit 51 and a pump control unit 52 as functional components composed of a combination of hardware such as a computer included in the controller 50 and a program or the like executed by the computer. .. The required flow rate determining unit 51 determines the required flow rates of the plurality of pumps 31 to 33 based on the maximum value of the deviation between the specified flow rate value determined for each of the heat source machines 11 to 13 and the flow rate measurement value for each of the heat source machines 11 to 13. decide. The pump control unit 52 generates and outputs a primary pump operation command based on the specifications of each pump 31 to 33 based on the required flow rate determined by the required flow rate determining unit 51, and controls a plurality of pumps 31 to 33. ..

（要求流量決定部の構成）
次に、図２を参照して、図１に示す要求流量決定部５１の構成例について説明する。図２は、図１に示す要求流量決定部５１の構成例を示す構成図である。図２に示す要求流量決定部５１は、加算器３０７、３０８および３０９と、最大値算出器３１０と、合計値算出器３１１と、比例積分演算器３１２と、加算器３１６を備える。 (Configuration of required flow rate determination unit)
Next, a configuration example of the required flow rate determining unit 51 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a configuration diagram showing a configuration example of the required flow rate determining unit 51 shown in FIG. The required flow rate determination unit 51 shown in FIG. 2 includes adders 307, 308 and 309, a maximum value calculator 310, a total value calculator 311, a proportional integration calculator 312, and an adder 316.

加算器３０７は、熱源機１１の目標流量値３０１と熱源機１１の計測流量値３０２の偏差を算出して出力する。加算器３０８は、熱源機１２の目標流量値３０３と熱源機１２の計測流量値３０４の偏差を算出して出力する。加算器３０９は、熱源機１３の目標流量値３０５と熱源機１３の計測流量値３０６の偏差を算出して出力する。 The adder 307 calculates and outputs the deviation between the target flow rate value 301 of the heat source machine 11 and the measured flow rate value 302 of the heat source machine 11. The adder 308 calculates and outputs the deviation between the target flow rate value 303 of the heat source machine 12 and the measured flow rate value 304 of the heat source machine 12. The adder 309 calculates and outputs the deviation between the target flow rate value 305 of the heat source machine 13 and the measured flow rate value 306 of the heat source machine 13.

最大値算出器３１０は、加算器３０７〜３０９の出力のなかで最大の値（「目標流量差」という）を出力する。ただし、最大値算出器３１０は、加算器３０７〜３０９の各出力の最大値が負の値である場合、「０」を「目標流量差」として出力する。合計値算出器３１１は、熱源機１１の目標流量値３０１と熱源機１２の目標流量値３０３と熱源機１３の目標流量値３０５の合計値を算出して「熱源機の要求流量和」として出力する。 The maximum value calculator 310 outputs the maximum value (referred to as “target flow rate difference”) among the outputs of the adders 307 to 309. However, the maximum value calculator 310 outputs "0" as a "target flow rate difference" when the maximum value of each output of the adders 307 to 309 is a negative value. The total value calculator 311 calculates the total value of the target flow rate value 301 of the heat source machine 11, the target flow rate value 303 of the heat source machine 12, and the target flow rate value 305 of the heat source machine 13, and outputs it as the "sum of required flow rates of the heat source machine". To do.

比例積分演算器３１２は、係数乗算器３１３と、係数乗算器３１４と、積分器３１５と、加算器３１６を備える。係数乗算器３１３は、最大値算出器３１０の出力に係数Ｋｐを乗算した値を出力する。係数乗算器３１４は、最大値算出器３１０の出力に係数Ｋｉを乗算した値を出力する。積分器３１５は、係数乗算器３１４の出力を積分した値を出力する。加算器３１６は、係数乗算器３１３の出力と積分器３１５の出力を加算した値を出力する。比例積分演算器３１２は、各熱源機の目標流量値と各熱源機の流量計測値の偏差の最大値を基に、比例動作（Ｐ動作）と積分動作（Ｉ動作）を用いて算出した制御信号を出力する。 The proportional integrator 312 includes a coefficient multiplier 313, a coefficient multiplier 314, an integrator 315, and an adder 316. The coefficient multiplier 313 outputs a value obtained by multiplying the output of the maximum value calculator 310 by the coefficient Kp. The coefficient multiplier 314 outputs a value obtained by multiplying the output of the maximum value calculator 310 by the coefficient Ki. The integrator 315 outputs a value obtained by integrating the output of the coefficient multiplier 314. The adder 316 outputs a value obtained by adding the output of the coefficient multiplier 313 and the output of the integrator 315. The proportional integration calculator 312 is a control calculated by using proportional operation (P operation) and integration operation (I operation) based on the maximum value of the deviation between the target flow rate value of each heat source machine and the flow rate measurement value of each heat source machine. Output a signal.

加算器３１６は、合計値算出器３１１の出力信号（第１制御信号）と、比例積分演算器３１２の出力信号（第２制御信号）を加算することで１次ポンプ要求流量３１７を算出して出力する。 The adder 316 calculates the primary pump required flow rate 317 by adding the output signal (first control signal) of the total value calculator 311 and the output signal (second control signal) of the proportional integration calculator 312. Output.

図２に示す要求流量決定部５１は、系統要求（各熱源機の要求流量和）に対し、「熱源機の流量計測値」と「熱源機の目標流量値」（もしくは「熱源機の必要最低流量値」でもよい）の偏差の最大値による補正を行い、流量計測値が目標流量値（もしくは必要最低流量値）を下回る恐れがある場合に系統要求を増やすことで、必要最低流量値を常に確保するよう、１次ポンプ要求流量３１７を決定する。なお、本実施形態では、「熱源機の目標流量値」と「熱源機の必要最低流量値」を総称して、「熱源機ごとに定められた流量規定値」という。 The required flow rate determining unit 51 shown in FIG. 2 responds to the system request (sum of required flow rates of each heat source machine) by "measured flow rate of heat source machine" and "target flow rate value of heat source machine" (or "minimum required flow rate of heat source machine". By correcting with the maximum value of the deviation (which may be "flow rate value") and increasing the system requirement when the flow rate measurement value may fall below the target flow rate value (or the required minimum flow rate value), the required minimum flow rate value is always set. The primary pump required flow rate 317 is determined to ensure it. In this embodiment, the "target flow rate value of the heat source machine" and the "minimum required flow rate value of the heat source machine" are collectively referred to as "flow rate specified value determined for each heat source machine".

図２に示す要求流量決定部５１は、まず、加算器３０７〜３０９によって、式（「熱源機の目標流量偏差」＝「熱源機の目標流量値」−「熱源機の流量計測値」）から「熱源機の目標流量偏差」を求める。次に、要求流量決定部５１は、最大値算出器３１０によって、式（「目標流量差」＝ＭＡＸ（各「熱源機の目標流量偏差」，０））から、「目標流量差」を求める。また、要求流量決定部５１は、合計値算出器３１１によって、各熱源機の目標流量値を加算することで「熱源機の要求流量和」を求める。 The required flow rate determining unit 51 shown in FIG. 2 first uses the adders 307 to 309 to obtain the equation (“target flow rate deviation of heat source machine” = “target flow rate value of heat source machine”-“measured flow rate value of heat source machine”). Obtain the "target flow rate deviation of the heat source machine". Next, the required flow rate determining unit 51 obtains the “target flow rate difference” from the equation (“target flow rate difference” = MAX (each “target flow rate deviation of the heat source machine”, 0)) by the maximum value calculator 310. Further, the required flow rate determining unit 51 obtains the "sum of required flow rates of the heat source machine" by adding the target flow rate values of each heat source machine by the total value calculator 311.

次に要求流量決定部５１は、比例積分演算器３１２によって、式（ＭＡＸ｛ＰＩ制御（「目標流量差」），０｝）から第２制御信号を求める。この場合、比例積分演算器３１２が出力する第２制御信号は、０または正の値となる。そして、要求流量決定部５１は、加算器３１６によって、式（「系統要求（１次ポンプ要求流量）」＝「熱源機の要求流量和」＋ＭＡＸ｛ＰＩ制御（「目標流量差」），０｝）から、「１次ポンプ要求流量」を求める。 Next, the required flow rate determining unit 51 obtains the second control signal from the equation (MAX {PI control (“target flow rate difference”), 0}) by the proportional integration calculator 312. In this case, the second control signal output by the proportional integration calculator 312 is 0 or a positive value. Then, the required flow rate determining unit 51 uses the adder 316 to formulate (“system requirement (primary pump required flow rate)” = “sum of required flow rates of heat source machine” + MAX {PI control (“target flow rate difference”), 0}. ), The "primary pump required flow rate" is obtained.

図２に示す要求流量決定部５１によれば、すべての熱源機が必要目標流量を下回らないようにポンプ３１〜３３を制御することが可能となり、必要目標流量≧必要最低流量であることから、必要最低流量を常に確保したポンプ流量（あるいはポンプ回転数）の制御が可能となる。 According to the required flow rate determining unit 51 shown in FIG. 2, it is possible to control the pumps 31 to 33 so that all the heat source machines do not fall below the required target flow rate, and the required target flow rate ≥ the required minimum flow rate. It is possible to control the pump flow rate (or pump rotation speed) that always secures the required minimum flow rate.

なお、上式中の「熱源機の目標流量値」を「熱源機の必要最低流量値」に置き換えた場合は必要最低流量を定常的に確保したポンプ流量（あるいはポンプ回転数）の制御が可能である。すなわち、図３に示すように、図１に示す熱源機１１の目標流量値３０１、熱源機１２の目標流量値３０３、および、熱源機１３の目標流量値３０５を、それぞれ、熱源機１１の必要最低流量値３０１ａ、熱源機１２の必要最低流量値３０３ａ、および熱源機１３の必要最低流量値３０５ａに置き換えることができる。ただし、この場合、図２の合計値算出器３１１は、図３では熱源機のトータルの目標流量値３１９に置き換えることになる。この場合、必要最低流量を下回った場合に系統要求を補正する動きとなる。この構成（「熱源機の目標流量値」を「熱源機の必要最低流量値」に置き換えた構成）では、最低流量値を定常的に下回ることを回避することができる。ただし、瞬間的には最低流量値を下回る可能性があるため、一定のマージンを付加することが望ましい。そこで、図３に示す構成例では、図２に示す加算器３０７に対応する加算器３０７ａで、熱源機１１の必要最低流量値３０１ａと所定のマージン量３１８を加算したものと、熱源機１１の計測流量値３０２との偏差を算出して出力するようにしている。同様に、図２に示す加算器３０８に対応する加算器３０８ａでは、熱源機１２の必要最低流量値３０３ａと所定のマージン量３１８を加算したものと、熱源機１２の計測流量値３０４との偏差を算出して出力するようにしている。また、図２に示す加算器３０９に対応する加算器３０９ａでは、熱源機１３の必要最低流量値３０５ａと所定のマージン量３１８を加算したものと、熱源機１３の計測流量値３０６との偏差を算出して出力するようにしている。 If the "target flow rate value of the heat source machine" in the above formula is replaced with the "required minimum flow rate value of the heat source machine", the pump flow rate (or pump rotation speed) that constantly secures the required minimum flow rate can be controlled. Is. That is, as shown in FIG. 3, the target flow rate value 301 of the heat source machine 11 shown in FIG. 1, the target flow rate value 303 of the heat source machine 12, and the target flow rate value 305 of the heat source machine 13 are required for the heat source machine 11, respectively. It can be replaced with the minimum flow rate value 301a, the required minimum flow rate value 303a of the heat source machine 12, and the required minimum flow rate value 305a of the heat source machine 13. However, in this case, the total value calculator 311 in FIG. 2 is replaced with the total target flow rate value 319 of the heat source machine in FIG. In this case, when the flow rate falls below the required minimum flow rate, the system requirement is corrected. In this configuration (a configuration in which the "target flow rate value of the heat source machine" is replaced with the "required minimum flow rate value of the heat source machine"), it is possible to avoid constantly falling below the minimum flow rate value. However, it is desirable to add a certain margin because it may momentarily fall below the minimum flow rate value. Therefore, in the configuration example shown in FIG. 3, the adder 307a corresponding to the adder 307 shown in FIG. 2 is obtained by adding the required minimum flow rate value 301a of the heat source machine 11 and the predetermined margin amount 318, and the heat source machine 11. The deviation from the measured flow rate value 302 is calculated and output. Similarly, in the adder 308a corresponding to the adder 308 shown in FIG. 2, the deviation between the sum of the required minimum flow rate value 303a of the heat source machine 12 and the predetermined margin amount 318 and the measured flow rate value 304 of the heat source machine 12. Is calculated and output. Further, in the adder 309a corresponding to the adder 309 shown in FIG. 2, the deviation between the sum of the required minimum flow rate value 305a of the heat source machine 13 and the predetermined margin amount 318 and the measured flow rate value 306 of the heat source machine 13 is calculated. It is calculated and output.

なお、１次ポンプ要求流量は、１次ポンプ前後の圧力差と流量の関係から「１次ポンプ出口要求圧力」として換算し、圧力制御としても良い。 The required flow rate of the primary pump may be converted as "primary pump outlet required pressure" from the relationship between the pressure difference before and after the primary pump and the flow rate, and may be used for pressure control.

以上のように第一実施形態によれば、各熱源機要求（必要最低流量確保）を満たした１次ポンプ回転数制御が可能となる。 As described above, according to the first embodiment, it is possible to control the rotation speed of the primary pump that satisfies the requirements of each heat source machine (securing the required minimum flow rate).

＜第二実施形態＞
次に、本開示の第二実施形態に係る熱源システム及び制御方法について、図４を参照して説明する。第二実施形態において、熱源システムの構成は、図１に示す第一実施形態の熱源システム１００の構成と同一である。第二実施形態においては、図１に示すポンプ制御部５２の構成に特徴がある。
（作用効果）
第一実施形態により熱源機要求を満たした１次ポンプ回転数制御（あるいは流量制御）が可能となるが、一方で熱源機要求（１次ポンプ要求流量）を満たすポンプ回転数組合せは複数存在し、選択する組合せ（特許文献２では同回転数）によっては１次ポンプ動力が過大となり、電力消費の観点で最適な運転を実現できない可能性がある。 <Second embodiment>
Next, the heat source system and the control method according to the second embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIG. In the second embodiment, the configuration of the heat source system is the same as the configuration of the heat source system 100 of the first embodiment shown in FIG. In the second embodiment, the configuration of the pump control unit 52 shown in FIG. 1 is characteristic.
(Action effect)
The first embodiment enables primary pump rotation speed control (or flow rate control) that satisfies the heat source machine requirement, but on the other hand, there are a plurality of pump rotation speed combinations that satisfy the heat source machine requirement (primary pump required flow rate). Depending on the combination selected (the same rotation speed in Patent Document 2), the power of the primary pump may become excessive, and optimum operation may not be realized from the viewpoint of power consumption.

ポンプ消費電力はポンプ回転数に対し単調増加し、一般には３乗比となる。第二実施形態では、このポンプ回転数と消費電力の特性カーブに着目し１次ポンプ要求流量Ｇを各ポンプに最適配分する。第二実施形態において最適計算を行う定式を下記に示す。 The power consumption of the pump increases monotonically with respect to the rotation speed of the pump, and generally becomes a cube ratio. In the second embodiment, the primary pump required flow rate G is optimally distributed to each pump by paying attention to the characteristic curves of the pump rotation speed and the power consumption. The formula for performing the optimum calculation in the second embodiment is shown below.

１次ポンプ流量最適配分式（ポンプ２台運転例）：
Ｍｉｎ（ａ１×Ｇ１３＋ｂ１×Ｇ１２＋ｃ１×Ｇ１＋ａ２×Ｇ２３＋ｂ２×Ｇ２２＋ｃ２×Ｇ２） Primary pump flow rate optimum distribution type (example of operating two pumps):
Min (a1 x G1 3 + b1 x G1 2 + c1 x G1 + a2 x G2 3 + b2 x G2 2 + c2 x G2)

拘束式：
Ｇ１＋Ｇ２ ＝ Ｇ
Ｇ１ｍｉｎ≦Ｇ１≦Ｇ１ｍａｘ
Ｇ２ｍｉｎ≦Ｇ２≦Ｇ２ｍａｘ Restraint type:
G1 + G2 = G
G1min ≤ G1 ≤ G1max
G2min ≤ G2 ≤ G2max

ここでａ１、ｂ１、ｃ１、ａ２、ｂ２、ｃ２は、各ポンプの性能特性パラメータであり、既知の設計値を使用する、もしくは実機運転データを収集し、流量と消費電力の関係から最小二乗法等を用い、都度推定を行っても良い。Ｇ１およびＧ２はそれぞれポンプ３１および３２の目標流量値である。また、Ｇ１ｍｉｎとＧ１ｍａｘはポンプ３１の流量最低値と流量最大値であり、Ｇ２ｍｉｎとＧ２ｍａｘはポンプ３２の流量最低値と流量最大値である。 Here, a1, b1, c1, a2, b2, and c2 are performance characteristic parameters of each pump, and known design values are used, or actual machine operation data is collected, and the least squares method is used from the relationship between flow rate and power consumption. Etc. may be used to make an estimation each time. G1 and G2 are target flow rate values of pumps 31 and 32, respectively. Further, G1min and G1max are the minimum flow rate value and the maximum flow rate value of the pump 31, and G2min and G2max are the minimum flow rate value and the maximum flow rate value of the pump 32.

上式をラグランジュの未定乗数法などによる最適計算解法を用いることで、最適なＧ１およびＧ２を求め、各ポンプは求めた最適流量を出力するよう、個別にＰＩ制御などのフィードバック制御を行う。第二実施形態によれば、１次ポンプ要求流量に対し、消費電力の観点で最適な熱源ポンプ回転数制御が可能となる。 Optimal G1 and G2 are obtained by using the optimum calculation solution method such as Lagrange's undetermined multiplier method for the above equation, and each pump individually performs feedback control such as PI control so as to output the obtained optimum flow rate. According to the second embodiment, it is possible to optimally control the heat source pump rotation speed with respect to the required flow rate of the primary pump from the viewpoint of power consumption.

なお、系統要求流量Ｇから目標流量値Ｇ１と目標流量値Ｇ２との求め方（流量配分の仕方）については、上記のほか、例えば、特許文献１に記載された技術が適用可能である。 In addition to the above, for example, the technique described in Patent Document 1 can be applied to the method of obtaining the target flow rate value G1 and the target flow rate value G2 from the system required flow rate G (method of flow rate distribution).

（ポンプ制御部の構成）
図４は、本開示の第二実施形態に係る図１に示すポンプ制御部５２の構成例を示す構成図である。なお、上述したように、熱源システムの構成は、図１に示す熱源システム１００と同一である。ただし、図４に示すポンプ制御部５２は、説明を簡単にするため、図１に示す第１ポンプ部３がポンプ３１とポンプ３２の２台を運転する場合に対応する。 (Configuration of pump control unit)
FIG. 4 is a configuration diagram showing a configuration example of the pump control unit 52 shown in FIG. 1 according to the second embodiment of the present disclosure. As described above, the configuration of the heat source system is the same as that of the heat source system 100 shown in FIG. However, the pump control unit 52 shown in FIG. 4 corresponds to a case where the first pump unit 3 shown in FIG. 1 operates two pumps 31 and 32 for the sake of simplicity.

図４に示すポンプ制御部５２は、最適流量配分計算器４０４と、加算器４０７と、加算器４０８と、比例積分演算器４０９と、比例積分演算器４１０を備える。 The pump control unit 52 shown in FIG. 4 includes an optimum flow rate distribution computer 404, an adder 407, an adder 408, a proportional integration calculator 409, and a proportional integration calculator 410.

最適流量配分計算器４０４は、上記最適計算を行う定式を用いて、ポンプ３１性能パラメータ４０１と、ポンプ３２性能パラメータ４０２と、図２に示す要求流量決定部５１が算出した１次ポンプ要求流量３１７を入力として、ポンプ３１目標流量値Ｇ１とポンプ３２目標流量値Ｇ２を算出する。加算器４０７は、ポンプ３１の目標流量値とポンプ３１の計測流量値４０５の偏差を算出して出力する。加算器４０８、ポンプ３２の目標流量値とポンプ３２の計測流量値４０６の偏差を算出して出力する。 The optimum flow rate distribution calculator 404 uses the formula for performing the above optimum calculation to calculate the pump 31 performance parameter 401, the pump 32 performance parameter 402, and the primary pump required flow rate 317 calculated by the required flow rate determining unit 51 shown in FIG. Is input to calculate the pump 31 target flow rate value G1 and the pump 32 target flow rate value G2. The adder 407 calculates and outputs the deviation between the target flow rate value of the pump 31 and the measured flow rate value 405 of the pump 31. The deviation between the target flow rate value of the adder 408 and the pump 32 and the measured flow rate value 406 of the pump 32 is calculated and output.

比例積分演算器４０９は、図２に示す比例積分演算器３１２と同様の構成を有し、加算器４０７の出力する偏差を基に、比例動作（Ｐ動作）と積分動作（Ｉ動作）を用いて算出したポンプ３１の目標回転数４１１を出力する。比例積分演算器４１０は、図２に示す比例積分演算器３１２と同様の構成を有し、加算器４０７の出力する偏差を基に、比例動作（Ｐ動作）と積分動作（Ｉ動作）を用いて算出したポンプ３２の目標回転数４１２を出力する。 The proportional integration calculator 409 has the same configuration as the proportional integral calculator 312 shown in FIG. 2, and uses proportional operation (P operation) and integration operation (I operation) based on the deviation output by the adder 407. The target rotation speed 411 of the pump 31 calculated as described above is output. The proportional integration calculator 410 has the same configuration as the proportional integral calculator 312 shown in FIG. 2, and uses proportional operation (P operation) and integration operation (I operation) based on the deviation output by the adder 407. The target rotation speed 412 of the pump 32 calculated as described above is output.

図４に示すポンプ制御部５２は、算出したポンプ３１の目標回転数４１１とポンプ３２の目標回転数４１２を図１に示す１次ポンプ運転指令として１次ポンプ部３へ出力して、ポンプ３１とポンプ３２を制御する。 The pump control unit 52 shown in FIG. 4 outputs the calculated target rotation speed 411 of the pump 31 and the target rotation speed 412 of the pump 32 to the primary pump unit 3 as the primary pump operation command shown in FIG. And control the pump 32.

＜第三実施形態＞
次に、本開示の第三実施形態に係る熱源システム及び制御方法について、図５を参照して説明する。図５は、図１に示すポンプ制御部５２の他の構成例（ポンプ制御部５２ａ）を示す構成図である。第三実施形態において、熱源システムの構成は、図１に示す第一実施形態の熱源システム１００の構成と同一である。第三実施形態においては、図５に示すポンプ制御部５２ａの構成に特徴がある。なお、図５に示すポンプ制御部５２ａは、説明を簡単にするため、図１に示す第１ポンプ部３がポンプ３１とポンプ３２の２台を運転する場合に対応する。 <Third Embodiment>
Next, the heat source system and the control method according to the third embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a configuration diagram showing another configuration example (pump control unit 52a) of the pump control unit 52 shown in FIG. In the third embodiment, the configuration of the heat source system is the same as the configuration of the heat source system 100 of the first embodiment shown in FIG. In the third embodiment, the configuration of the pump control unit 52a shown in FIG. 5 is characteristic. The pump control unit 52a shown in FIG. 5 corresponds to a case where the first pump unit 3 shown in FIG. 1 operates two pumps 31 and 32 for the sake of simplicity.

（作用効果）
第二実施形態では、最適計算の結果得た各ポンプ目標流量に対して、個別にポンプ流量を制御することとした。しかしながら、個別にポンプ流量を制御した場合、各フィードバック制御（例ではＰＩ制御）同士が干渉し、安定して１次ポンプ要求流量を供給できない場合が考えられ、これにより第二実施形態の説明において提示した第一実施形態におけるポンプ回転数の組み合わせによる課題の発生が考えられる。 (Action effect)
In the second embodiment, the pump flow rate is individually controlled for each pump target flow rate obtained as a result of the optimum calculation. However, when the pump flow rate is individually controlled, it is conceivable that the feedback controls (PI control in the example) interfere with each other and the required flow rate of the primary pump cannot be stably supplied, which is described in the second embodiment. It is conceivable that problems will occur due to the combination of pump rotation speeds in the presented first embodiment.

第三実施形態では、ポンプ制御部５２ａにおいて、１次ポンプ要求流量Ｇに基づき求めたポンプ基準回転数Ｒ０（各ポンプ共通の仮想的な回転数指令）を、ポンプ３１の目標回転数ｐ１およびポンプ３２の目標回転数ｐ２の比に応じて配分することで、各ポンプの目標回転数（「基準配分目標回転数」とする）を算出する。ポンプ３１の「基準配分目標回転数」とポンプ３２の「基準配分目標回転数」は例えば次のように算出することができる。 In the third embodiment, the pump control unit 52a sets the pump reference rotation speed R0 (virtual rotation speed command common to each pump) obtained based on the primary pump required flow rate G to the target rotation speed p1 of the pump 31 and the pump. The target rotation speed of each pump (referred to as "reference distribution target rotation speed") is calculated by allocating according to the ratio of the target rotation speed p2 of 32. The "reference distribution target rotation speed" of the pump 31 and the "reference distribution target rotation speed" of the pump 32 can be calculated as follows, for example.

ポンプ３１の「基準配分目標回転数」＝２×Ｒ０×ｐ１／（ｐ１＋ｐ２） "Reference distribution target rotation speed" of pump 31 = 2 x R0 x p1 / (p1 + p2)

ポンプ３２の「基準配分目標回転数」＝２×Ｒ０×ｐ２／（ｐ１＋ｐ２） "Reference distribution target rotation speed" of pump 32 = 2 x R0 x p2 / (p1 + p2)

上式に基づくポンプ回転数制御とすることで、１次ポンプ回転数のフィードバック制御（ＰＩ制御）を１つに統一することができ、各ポンプ回転数制御の干渉を回避するとともに、１次ポンプ消費電力を最適に近い点で制御可能となる。これによれば、ポンプ共通の回転数フィードバック制御とすることで、各ポンプの制御干渉を回避するとともに、ポンプ消費電力の最適化が可能となる。 By controlling the pump rotation speed based on the above formula, the feedback control (PI control) of the primary pump rotation speed can be unified into one, avoiding the interference of each pump rotation speed control, and the primary pump. The power consumption can be controlled at a point close to the optimum. According to this, by using the rotation speed feedback control common to the pumps, it is possible to avoid control interference of each pump and optimize the power consumption of the pumps.

（ポンプ制御部の構成）
図５は、本開示の第三実施形態に係る図１に示すポンプ制御部５２の構成例（ポンプ制御部５２ａとして示す）を示す構成図である。上述したように、図５に示すポンプ制御部５２ａは、説明を簡単にするため、図１に示す第１ポンプ部３がポンプ３１とポンプ３２の２台を運転する場合に対応する。なお、図５において、図４に示す構成と同一の構成には同一の符号を用いている。 (Configuration of pump control unit)
FIG. 5 is a configuration diagram showing a configuration example (shown as the pump control unit 52a) of the pump control unit 52 shown in FIG. 1 according to the third embodiment of the present disclosure. As described above, the pump control unit 52a shown in FIG. 5 corresponds to the case where the first pump unit 3 shown in FIG. 1 operates two pumps 31 and 32 for the sake of simplicity. In FIG. 5, the same reference numerals are used for the same configurations as those shown in FIG.

図５に示すポンプ制御部５２ａは、加算器５０３と、比例積分演算器５０４と、回転数配分器５０８と、最適流量配分計算器４０４と、ポンプ３１の目標回転数ｐ１の算出器５０６と、ポンプ３２の目標回転数ｐ２の算出器５０７を備える。 The pump control unit 52a shown in FIG. 5 includes an adder 503, a proportional integration calculator 504, a rotation speed distributor 508, an optimum flow rate distribution calculator 404, a calculator 506 for the target rotation speed p1 of the pump 31 and the like. A computer 507 for the target rotation speed p2 of the pump 32 is provided.

加算器５０３は、図２に示す要求流量決定部５１が算出した１次ポンプ要求流量３１７と１次ポンプ流量計測値５０２の偏差を算出して出力する。比例積分演算器５０４は、図２に示す比例積分演算器３１２と同様の構成を有し、加算器５０３の出力する偏差を基に、比例動作（Ｐ動作）と積分動作（Ｉ動作）を用いて算出したポンプ基準回転数Ｒ０（５０５）を出力する。 The adder 503 calculates and outputs the deviation between the primary pump required flow rate 317 calculated by the required flow rate determining unit 51 shown in FIG. 2 and the primary pump flow rate measurement value 502. The proportional integration calculator 504 has the same configuration as the proportional integral calculator 312 shown in FIG. 2, and uses proportional operation (P operation) and integration operation (I operation) based on the deviation output by the adder 503. The pump reference rotation speed R0 (505) calculated in the above is output.

最適流量配分計算器４０４は、第二実施形態で示した上記最適計算を行う定式を用いて、ポンプ３１性能パラメータ４０１と、ポンプ３２性能パラメータ４０２と、図２に示す要求流量決定部５１が算出した１次ポンプ要求流量３１７を入力として、ポンプ３１目標流量値Ｇ１とポンプ３２目標流量値Ｇ２を算出する。 The optimum flow rate distribution calculator 404 is calculated by the pump 31 performance parameter 401, the pump 32 performance parameter 402, and the required flow rate determination unit 51 shown in FIG. 2 using the formula for performing the above optimum calculation shown in the second embodiment. The pump 31 target flow rate value G1 and the pump 32 target flow rate value G2 are calculated by inputting the required primary pump flow rate 317.

ポンプ３１の目標回転数ｐ１の算出器５０６は、ポンプ３１の仕様等に基づいてポンプ３１目標流量値Ｇ１からポンプ３１の目標回転数ｐ１を算出して出力する。ポンプ３２の目標回転数ｐ２の算出器５０７は、ポンプ３２の仕様等に基づいてポンプ３２目標流量値Ｇ２からポンプ３２の目標回転数ｐ２を算出して出力する。 The calculator 506 of the target rotation speed p1 of the pump 31 calculates and outputs the target rotation speed p1 of the pump 31 from the target flow rate value G1 of the pump 31 based on the specifications of the pump 31 and the like. The calculator 507 of the target rotation speed p2 of the pump 32 calculates and outputs the target rotation speed p2 of the pump 32 from the target flow rate value G2 of the pump 32 based on the specifications of the pump 32 and the like.

回転数配分器５０８は、ポンプ３１の「基準配分目標回転数」５０９を式（２×Ｒ０×ｐ１／（ｐ１＋ｐ２）で算出して出力するとともに、ポンプ３２の「基準配分目標回転数」５１０を式（２×Ｒ０×ｐ２／（ｐ１＋ｐ２））で算出して出力する。 The rotation speed distributor 508 calculates and outputs the "reference distribution target rotation speed" 509 of the pump 31 by the equation (2 × R0 × p1 / (p1 + p2)), and outputs the “reference distribution target rotation speed” 510 of the pump 32. It is calculated and output by the formula (2 × R0 × p2 / (p1 + p2)).

図５に示すポンプ制御部５２ａは、算出したポンプ３１の「基準配分目標回転数」５０９とポンプ３２の「基準配分目標回転数」５１０を図１に示す１次ポンプ運転指令として１次ポンプ部３へ出力して、ポンプ３１とポンプ３２を制御する。 The pump control unit 52a shown in FIG. 5 uses the calculated “reference distribution target rotation speed” 509 of the pump 31 and the “reference distribution target rotation speed” 510 of the pump 32 as the primary pump operation command shown in FIG. 1 as the primary pump unit. Output to 3 to control the pump 31 and the pump 32.

以上のように、本開示の各実施形態によれば、熱源機への循環液供給を目的とする１次ポンプが並列設置された系統において、最適な１次ポンプ回転数制御を実現することができる。 As described above, according to each embodiment of the present disclosure, it is possible to realize optimum primary pump rotation speed control in a system in which primary pumps for the purpose of supplying circulating fluid to a heat source machine are installed in parallel. it can.

（その他の実施形態）
以上、本開示の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、統合制御盤４０と制御器５０は、一部または全部の構成（あるいは機能）を統合してもよい。
また、並列接続される熱源機の台数と並列接続されるポンプの台数は複数台であればよく、また、並列接続される複数の熱源機やポンプの定格は同一であっても異なっていてもよい。
また、制御器５０は、１次ポンプ部３の制御と同様にして（例えば同期させて）、２次ポンプ部６を制御してもよい。 (Other embodiments)
Although the embodiments of the present disclosure have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to the embodiments, and includes design changes and the like within a range that does not deviate from the gist of the present disclosure. ..
For example, the integrated control panel 40 and the controller 50 may integrate a part or all of the configurations (or functions).
Further, the number of heat source machines connected in parallel and the number of pumps connected in parallel may be multiple, and the ratings of the plurality of heat source machines and pumps connected in parallel may be the same or different. Good.
Further, the controller 50 may control the secondary pump unit 6 in the same manner as (for example, in synchronization with) the control of the primary pump unit 3.

〈コンピュータ構成〉
図６は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ９０は、プロセッサ９１、メインメモリ９２、ストレージ９３、インタフェース９４を備える。
上述の統合制御盤４０および制御器５０は、コンピュータ９０に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ９３に記憶されている。プロセッサ９１は、プログラムをストレージ９３から読み出してメインメモリ９２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ９１は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ９２に確保する。 <Computer configuration>
FIG. 6 is a schematic block diagram showing a configuration of a computer according to at least one embodiment.
The computer 90 includes a processor 91, a main memory 92, a storage 93, and an interface 94.
The integrated control panel 40 and the controller 50 described above are mounted on the computer 90. The operation of each processing unit described above is stored in the storage 93 in the form of a program. The processor 91 reads a program from the storage 93, expands it into the main memory 92, and executes the above processing according to the program. Further, the processor 91 secures a storage area corresponding to each of the above-mentioned storage units in the main memory 92 according to the program.

プログラムは、コンピュータ９０に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージに既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。なお、他の実施形態においては、コンピュータは、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Programmable Logic Device）などのカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Programmable Array Logic)、ＧＡＬ(Generic Array Logic)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。この場合、プロセッサによって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。 The program may be for realizing a part of the functions exerted by the computer 90. For example, the program may exert its function in combination with another program already stored in the storage or in combination with another program mounted on another device. In another embodiment, the computer may include a custom LSI (Large Scale Integrated Circuit) such as a PLD (Programmable Logic Device) in addition to or in place of the above configuration. Examples of PLDs include PAL (Programmable Array Logic), GAL (Generic Array Logic), CPLD (Complex Programmable Logic Device), and FPGA (Field Programmable Gate Array). In this case, some or all of the functions realized by the processor may be realized by the integrated circuit.

ストレージ９３の例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc Read Only Memory）、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ９３は、コンピュータ９０のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース９４または通信回線を介してコンピュータ９０に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９０に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９０が当該プログラムをメインメモリ９２に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ９３は、一時的でない有形の記憶媒体である。 Examples of the storage 93 include HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), magnetic disk, optical magnetic disk, CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), and DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory). , Semiconductor memory and the like. The storage 93 may be internal media directly connected to the bus of the computer 90, or external media connected to the computer 90 via the interface 94 or a communication line. When this program is distributed to the computer 90 via a communication line, the distributed computer 90 may expand the program in the main memory 92 and execute the above processing. In at least one embodiment, the storage 93 is a non-temporary tangible storage medium.

＜付記＞
各実施形態に記載の熱源システム１００は、例えば以下のように把握される。 <Additional notes>
The heat source system 100 described in each embodiment is grasped as follows, for example.

（１）第１の態様に係る熱源システム１００は、システム負荷（負荷）２００との間で循環液を還流させる配管７１〜７４に並列に設けられた複数の熱源機１１〜１３と、前記配管７１〜７４に並列に接続された複数のポンプ３１〜３３と、前記熱源機１１〜１３ごとに定められた流量規定値と前記熱源機１１〜１３ごとの流量計測値との偏差の最大値に基づいて前記複数のポンプ３１〜３３の要求流量を決定する要求流量決定部５１と、前記要求流量に基づいて前記複数のポンプ３１〜３３を制御するポンプ制御部５２とを有する制御器５０と、を備える。 (1) The heat source system 100 according to the first aspect includes a plurality of heat source machines 11 to 13 provided in parallel with pipes 71 to 74 for returning a circulating liquid to and from a system load (load) 200, and the pipes. To the maximum value of the deviation between the flow rate specified values set for each of the heat source machines 11 to 13 and the flow rate measured values for each of the heat source machines 11 to 13 and the plurality of pumps 31 to 33 connected in parallel to 71 to 74. A controller 50 having a required flow rate determining unit 51 that determines the required flow rates of the plurality of pumps 31 to 33 based on the required flow rates, and a pump control unit 52 that controls the plurality of pumps 31 to 33 based on the required flow rates. To be equipped.

第１の態様および以下の各態様によれば、各熱源機が定める必要最低流量を確保することができる。 According to the first aspect and each of the following aspects, the required minimum flow rate determined by each heat source machine can be secured.

（２）第２の態様に係る熱源システム１００は、上記（１）の熱源システム１００であって、前記要求流量決定部５１は、前記熱源機１１〜１３ごとに定められた流量規定値の合計値に基づく第１制御信号と前記偏差の最大値に基づく第２制御信号を加算することで前記要求流量を決定する。 (2) The heat source system 100 according to the second aspect is the heat source system 100 of the above (1), and the required flow rate determining unit 51 is the total of the flow rate specified values determined for each of the heat source machines 11 to 13. The required flow rate is determined by adding the first control signal based on the value and the second control signal based on the maximum value of the deviation.

（３）第３の態様に係る熱源システム１００は、上記（２）の熱源システム１００であって、前記要求流量決定部５１は、前記偏差の最大値が負である場合、前記偏差の最大値を０とする。 (3) The heat source system 100 according to the third aspect is the heat source system 100 of the above (2), and the required flow rate determining unit 51 determines the maximum value of the deviation when the maximum value of the deviation is negative. Is set to 0.

（４）第４の態様に係る熱源システム１００は、上記（２）または（３）の熱源システム１００であって、前記要求流量決定部５１は、比例動作と積分動作を用いて前記第２制御信号を算出する。 (4) The heat source system 100 according to the fourth aspect is the heat source system 100 of the above (2) or (3), and the required flow rate determining unit 51 uses the proportional operation and the integral operation to control the second control. Calculate the signal.

（５）第５の態様に係る熱源システム１００は、上記（１）〜（４）の熱源システム１００であって、前記ポンプ制御部５２は、前記各ポンプ３１〜３３の各性能パラメータと前記要求流量に基づいて前記各ポンプ３１〜３３の各目標流量を算出し、前記各ポンプ３１〜３３の各流量計測値と前記各目標流量との偏差に基づいて、前記各ポンプ３１〜３３の各目標回転数を算出し、前記各目標回転数に基づいて前記各ポンプを制御する。 (5) The heat source system 100 according to the fifth aspect is the heat source system 100 of the above (1) to (4), and the pump control unit 52 has each performance parameter of each of the pumps 31 to 33 and the above requirement. Each target flow rate of each of the pumps 31 to 33 is calculated based on the flow rate, and each target of each of the pumps 31 to 33 is calculated based on the deviation between each flow rate measurement value of each of the pumps 31 to 33 and the target flow rate. The rotation speed is calculated, and each pump is controlled based on the target rotation speed.

（６）第６の態様に係る熱源システム１００は、上記（１）〜（４）の熱源システム１００であって、前記ポンプ制御部５２ａは、前記複数のポンプ３１〜３３の前記要求流量と前記複数のポンプ３１〜３３の前記流量計測値との偏差に基づいて前記複数のポンプ３１〜３３の基準回転数を算出するとともに、前記各ポンプ３１〜３３の各性能パラメータと前記要求流量に基づいて前記各ポンプ３１〜３３の各目標流量を算出し、前記各ポンプ３１〜３３の前記各目標流量に対応する各目標回転数と前記基準回転数とに基づいて、前記各ポンプ３１〜３３の各基準配分目標回転数を算出し、前記各基準配分目標回転数に基づいて前記各ポンプを制御する。 (6) The heat source system 100 according to the sixth aspect is the heat source system 100 of the above (1) to (4), and the pump control unit 52a is the required flow rate of the plurality of pumps 31 to 33 and the said. The reference rotation speed of the plurality of pumps 31 to 33 is calculated based on the deviation from the flow measurement values of the plurality of pumps 31 to 33, and based on each performance parameter of each of the pumps 31 to 33 and the required flow rate. Each target flow rate of each of the pumps 31 to 33 is calculated, and each of the pumps 31 to 33 is based on each target rotation speed corresponding to each target flow rate of each of the pumps 31 to 33 and the reference rotation speed. The reference distribution target rotation speed is calculated, and each pump is controlled based on the reference distribution target rotation speed.

（７）第７の態様に係る熱源システム１００は、上記（５）または（６）の熱源システム１００であって、ポンプ制御部５２または５２ａは、前記複数のポンプ３１〜３３の消費電力が最適値となるように、前記各ポンプ３１〜３３の各性能パラメータと前記要求流量に基づいて前記各ポンプ３１〜３３の前記各目標流量を算出する。 (7) The heat source system 100 according to the seventh aspect is the heat source system 100 of the above (5) or (6), and the pump control unit 52 or 52a optimally consumes the power consumption of the plurality of pumps 31 to 33. Each target flow rate of each of the pumps 31 to 33 is calculated based on each performance parameter of each of the pumps 31 to 33 and the required flow rate so as to be a value.

１１、１２、１３ 熱源機
２１、２２、２２ 熱源機制御弁
３１、３２、３３ ポンプ
７１、７２、７３、７４ 配管
５０ 制御器
５１、５１ａ 要求流量決定部
５２、５２ａ ポンプ制御部
１００ 熱源システム
２００ システム負荷 11, 12, 13 Heat source machine 21, 22, 22 Heat source machine control valve 31, 32, 33 Pump 71, 72, 73, 74 Piping 50 Controller 51, 51a Required flow rate determination unit 52, 52a Pump control unit 100 Heat source system 200 System load

Claims (9)

負荷との間で循環液を還流させる配管に並列に設けられた複数の熱源機と、
前記配管に並列に接続された複数のポンプと、
前記熱源機ごとに定められた流量規定値と前記熱源機ごとの流量計測値との偏差の最大値に基づいて前記複数のポンプの要求流量を決定する要求流量決定部と、前記要求流量に基づいて前記複数のポンプを制御するポンプ制御部とを有する制御器と、
を備える熱源システム。 Multiple heat source machines installed in parallel with the piping that recirculates the circulating fluid to and from the load,
Multiple pumps connected in parallel to the piping
Based on the required flow rate determining unit that determines the required flow rate of the plurality of pumps based on the maximum value of the deviation between the specified flow rate value determined for each heat source machine and the measured flow rate value for each heat source machine, and the required flow rate. A controller having a pump control unit that controls the plurality of pumps, and
A heat source system equipped with. 前記要求流量決定部は、前記熱源機ごとに定められた流量規定値の合計値に基づく第１制御信号と前記偏差の最大値に基づく第２制御信号を加算することで前記要求流量を決定する
請求項１に記載の熱源システム。 The required flow rate determining unit determines the required flow rate by adding a first control signal based on the total value of the specified flow rate values determined for each heat source machine and a second control signal based on the maximum value of the deviation. The heat source system according to claim 1. 前記要求流量決定部は、前記偏差の最大値が負である場合、前記偏差の最大値を０とする
請求項２に記載の熱源システム。 The heat source system according to claim 2, wherein the required flow rate determining unit sets the maximum value of the deviation to 0 when the maximum value of the deviation is negative. 前記要求流量決定部は、比例動作と積分動作を用いて前記第２制御信号を算出する
請求項２または３に記載の熱源システム。 The heat source system according to claim 2 or 3, wherein the required flow rate determining unit calculates the second control signal by using a proportional operation and an integrating operation. 前記ポンプ制御部は、前記各ポンプの各性能パラメータと前記要求流量に基づいて前記各ポンプの各目標流量を算出し、前記各ポンプの各流量計測値と前記各目標流量との偏差に基づいて、前記各ポンプの各目標回転数を算出し、前記各目標回転数に基づいて前記各ポンプを制御する
請求項１から４のいずれか１項に記載の熱源システム。 The pump control unit calculates each target flow rate of each pump based on each performance parameter of each pump and the required flow rate, and based on the deviation between each flow rate measurement value of each pump and each target flow rate. The heat source system according to any one of claims 1 to 4, which calculates each target rotation speed of each of the pumps and controls each of the pumps based on the target rotation speed. 前記ポンプ制御部は、前記複数のポンプの前記要求流量と前記複数のポンプの前記流量計測値との偏差に基づいて前記複数のポンプの基準回転数を算出するとともに、前記各ポンプの各性能パラメータと前記要求流量に基づいて前記各ポンプの各目標流量を算出し、前記各ポンプの前記各目標流量に対応する各目標回転数と前記基準回転数とに基づいて、前記各ポンプの各基準配分目標回転数を算出し、前記各基準配分目標回転数に基づいて前記各ポンプを制御する
請求項１から４のいずれか１項に記載の熱源システム。 The pump control unit calculates the reference rotation speed of the plurality of pumps based on the deviation between the required flow rate of the plurality of pumps and the flow measurement values of the plurality of pumps, and also performs each performance parameter of the plurality of pumps. And each target flow rate of each pump is calculated based on the required flow rate, and each reference distribution of each pump is based on each target rotation speed corresponding to each target flow rate of each pump and the reference rotation speed. The heat source system according to any one of claims 1 to 4, which calculates a target rotation speed and controls each pump based on the reference distribution target rotation speed. 前記ポンプ制御部は、前記複数のポンプの消費電力が最適値となるように、前記各ポンプの各性能パラメータと前記要求流量に基づいて前記各ポンプの前記各目標流量を算出する
請求項５または６に記載の熱源システム。 The pump control unit calculates each target flow rate of each pump based on each performance parameter of each pump and the required flow rate so that the power consumption of the plurality of pumps becomes an optimum value. The heat source system according to 6. 負荷との間で循環液を還流させる配管に並列に設けられた複数の熱源機と、
前記配管に並列に接続された複数のポンプと、
を備える熱源システムを制御する方法であって、
前記熱源機ごとに定められた流量規定値と前記熱源機ごとの流量計測値との偏差の最大値に基づいて前記複数のポンプの要求流量を決定するステップと、
前記要求流量に基づいて前記複数のポンプを制御するステップと、
を含む制御方法。 Multiple heat source machines installed in parallel with the piping that recirculates the circulating fluid to and from the load,
Multiple pumps connected in parallel to the piping
Is a method of controlling a heat source system
A step of determining the required flow rate of the plurality of pumps based on the maximum value of the deviation between the specified flow rate value determined for each heat source machine and the measured flow rate value for each heat source machine.
A step of controlling the plurality of pumps based on the required flow rate,
Control methods including. 負荷との間で循環液を還流させる配管に並列に設けられた複数の熱源機と、
前記配管に並列に接続された複数のポンプと、
前記複数のポンプを制御する制御器と
を備える熱源システムにおいて、
前記熱源機ごとに定められた流量規定値と前記熱源機ごとの流量計測値との偏差の最大値に基づいて前記複数のポンプの要求流量を決定するステップと、
前記要求流量に基づいて前記複数のポンプを制御するステップと、
を前記制御器に実行させるプログラム。 Multiple heat source machines installed in parallel with the piping that recirculates the circulating fluid to and from the load,
Multiple pumps connected in parallel to the piping
In a heat source system including a controller for controlling the plurality of pumps,
A step of determining the required flow rate of the plurality of pumps based on the maximum value of the deviation between the specified flow rate value determined for each heat source machine and the measured flow rate value for each heat source machine.
A step of controlling the plurality of pumps based on the required flow rate,
A program that causes the controller to execute.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023176207A1 (en) * 2022-03-18 2023-09-21 ダイキン工業株式会社 Heat source system

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