JP2022016974A - Heat collecting system and control method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、集熱システム及びその制御方法に関する。 The present invention relates to a heat collecting system and a control method thereof.
従来、太陽熱を利用して集熱を行う集熱システムが知られている(例えば特許文献1参照)。この集熱システムにおいては、例えば熱媒を太陽熱集熱器と蓄熱槽とで循環させるようにしている。熱媒の循環には、集熱ポンプが利用されている。集熱システムにおいて集熱ポンプは、太陽熱集熱器の出入口の温度差(T1’-T2’)が温度差Th以上で運転し、Tl(Th未満の温度)以下で停止するディファレンシャル制御が行われている。 Conventionally, a heat collecting system that collects heat using solar heat is known (see, for example, Patent Document 1). In this heat collecting system, for example, a heat medium is circulated between a solar heat collector and a heat storage tank. A heat collecting pump is used to circulate the heat medium. In the heat collecting system, the heat collecting pump is differentially controlled so that the temperature difference (T1'-T2') at the inlet and outlet of the solar heat collector operates at a temperature difference of Th or more and stops at Tl (temperature less than Th) or less. ing.
しかし、上記の集熱ポンプは、太陽熱集熱器の出入口の温度差(T1’-T2’)でだけ制御が行われており、実際の集熱量が高くない場合に運転していたり、集熱量が高い場合に停止していたりすることがある。このため、例えば日射があり、或る程度集熱が期待できる条件であっても、温度差(T1’-T2’)がTl以下であれば、集熱ポンプが停止してしまうという課題がある。 However, the above heat collecting pump is controlled only by the temperature difference (T1'-T2') at the inlet and outlet of the solar heat collector, and is operated when the actual heat collecting amount is not high, or the heat collecting amount. It may stop when the temperature is high. Therefore, for example, there is a problem that the heat collecting pump stops if the temperature difference (T1'-T2') is Tl or less even under the condition that heat collection can be expected to some extent due to solar radiation. ..
また、集熱ポンプは、太陽熱集熱器の出口温度T1’が所定の温度になるように流量を可変とする制御も行われる。しかし、この場合であっても、出口温度T1’によって集熱ポンプが制御されることから、決して集熱量の面で良い制御を行っているとは言い難い。 Further, the heat collecting pump is also controlled to change the flow rate so that the outlet temperature T1'of the solar heat collector becomes a predetermined temperature. However, even in this case, since the heat collecting pump is controlled by the outlet temperature T1', it cannot be said that good control is performed in terms of the amount of heat collected.
加えて、用いられる集熱ポンプには種々の種類のものがあり、それぞれ消費電力が異なることから、集熱ポンプの種類によっては集熱ポンプを運転すべき集熱量の基準も異なることとなり、集熱量を基準に集熱ポンプを運転させたり停止させたりしても、適切なポンプ制御を行っているとは言い難い。 In addition, there are various types of heat collecting pumps used, and each has different power consumption. Therefore, depending on the type of heat collecting pump, the standard of the amount of heat collected to operate the heat collecting pump also differs. Even if the heat collecting pump is started or stopped based on the amount of heat, it cannot be said that proper pump control is performed.
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その発明の目的とするところは、より効率の良いポンプ制御を行うことができる集熱システム及びその制御方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a heat collecting system capable of performing more efficient pump control and a control method thereof. There is something in it.
本発明に係る集熱システムは、太陽光を受光して得られた熱により熱媒を加熱する太陽熱集熱器と、前記太陽熱集熱器により加熱された熱媒に基づいて蓄熱を行う蓄熱槽と、前記太陽熱集熱器と前記蓄熱槽との間で熱媒を循環させるための動力源となる集熱ポンプと、を備えた集熱システムにおいて、前記太陽熱集熱器において獲得できる集熱量を算出する第1算出手段と、前記第1算出手段により算出された集熱量を前記集熱ポンプの消費電力で除した集熱システム効率を算出する第2算出手段と、前記第2算出手段により算出された集熱システム効率が第1所定値以上である場合に前記集熱ポンプを運転させ、前記第2算出手段により算出された集熱システム効率が前記第1所定値以下の第2所定値未満である場合に前記集熱ポンプを停止させるポンプ制御手段と、を備える。 The heat collecting system according to the present invention is a solar heat collector that heats a heat medium by heat obtained by receiving sunlight, and a heat storage tank that stores heat based on the heat medium heated by the solar heat collector. In a heat collecting system including a heat collecting pump as a power source for circulating a heat medium between the solar heat collector and the heat storage tank, the amount of heat collected by the solar heat collector can be obtained. Calculated by the first calculation means to be calculated, the second calculation means to calculate the heat collection system efficiency obtained by dividing the heat collection amount calculated by the first calculation means by the power consumption of the heat collection pump, and the second calculation means. When the heat collection system efficiency is equal to or higher than the first predetermined value, the heat collection pump is operated, and the heat collection system efficiency calculated by the second calculation means is less than the second predetermined value of the first predetermined value or less. A pump control means for stopping the heat collecting pump when the heat is collected is provided.
また、本発明に係る集熱システムの制御方法は、太陽光を受光して得られた熱により熱媒を加熱する太陽熱集熱器と、前記太陽熱集熱器により加熱された熱媒に基づいて蓄熱を行う蓄熱槽と、前記太陽熱集熱器と前記蓄熱槽との間で熱媒を循環させるための動力源となる集熱ポンプと、を備えた集熱システムの制御方法において、前記太陽熱集熱器において獲得できる集熱量を算出する第1算出工程と、前記第1算出工程において算出された集熱量を前記集熱ポンプの消費電力で除した集熱システム効率を算出する第2算出工程と、前記第2算出工程において算出された集熱システム効率が第1所定値以上である場合に前記集熱ポンプを運転させる第1ポンプ制御工程と、前記第2算出工程において算出された集熱システム効率が前記第1所定値以下の第2所定値未満である場合に前記集熱ポンプを停止させる第2ポンプ制御工程と、を備える。 Further, the control method of the heat collecting system according to the present invention is based on a solar heat collector that heats a heat medium by heat obtained by receiving sunlight and a heat medium heated by the solar heat collector. In a control method of a heat collection system including a heat storage tank for storing heat and a heat collection pump as a power source for circulating a heat medium between the solar heat collector and the heat storage tank, the solar heat collection A first calculation step for calculating the amount of heat collected in the heat generator, and a second calculation step for calculating the efficiency of the heat collecting system obtained by dividing the amount of heat collected calculated in the first calculation step by the power consumption of the heat collecting pump. The first pump control step for operating the heat collecting pump when the heat collecting system efficiency calculated in the second calculation step is equal to or higher than the first predetermined value, and the heat collecting system calculated in the second calculation step. The present invention comprises a second pump control step of stopping the heat collecting pump when the efficiency is less than or equal to the first predetermined value and less than the second predetermined value.
本発明によれば、より効率の良いポンプ制御を行うことができる集熱システム及びその制御方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a heat collecting system capable of performing more efficient pump control and a control method thereof.
以下、本発明を好適な実施形態に沿って説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す実施形態においては、一部構成の図示や説明を省略している箇所があるが、省略された技術の詳細については、以下に説明する内容と矛盾点が発生しない範囲内において、適宜公知又は周知の技術が適用されていることはいうまでもない。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to preferred embodiments. The present invention is not limited to the embodiments shown below, and can be appropriately modified without departing from the spirit of the present invention. Further, in the embodiments shown below, some parts of the configuration are omitted from the illustration and description, but the details of the omitted technology are within a range that does not cause any contradiction with the contents described below. Needless to say, publicly known or well-known techniques are applied as appropriate.
図1は、本発明の実施形態に係る集熱システムを示す構成図である。図1に示す集熱システム1は、太陽熱集熱器10と、蓄熱槽20と、集熱ポンプPと、配管R1~R4と、各種センサT1~T3,Ta,30と、制御装置40とを備えている。
FIG. 1 is a block diagram showing a heat collecting system according to an embodiment of the present invention. The
太陽熱集熱器10は、日当たりの良い住宅やビル等の屋根等に設置され、太陽光を受光して得られた熱により熱媒(例えば温水)を加熱するものである。太陽熱集熱器10と蓄熱槽20とは第1循環配管R1及び第2循環配管R2で接続されている。より詳細に第1循環配管R1は、蓄熱槽20の下部と太陽熱集熱器10とを接続している。また、第2循環配管R2は、太陽熱集熱器10と蓄熱槽20の上部とを接続している。第1循環配管R1及び第2循環配管R2は、内部に熱媒が流れる構成となっている。
The
蓄熱槽20は、太陽熱集熱器10によって加熱された熱媒を貯湯しておくことで蓄熱を行うものである。集熱ポンプPは、太陽熱集熱器10と蓄熱槽20との間で熱媒を循環させるための動力源となるものであって、第1循環配管R1上に設けられている。この集熱ポンプPが作動することで熱媒は太陽熱集熱器10と蓄熱槽20とを循環する。より詳細に、蓄熱槽20の下部の熱媒(蓄熱槽20内の熱媒のうち比較的温度が低い熱媒)が太陽熱集熱器10に供給され、太陽熱集熱器10によって加熱された熱媒が蓄熱槽20の上部に戻される。なお、集熱ポンプPは第2循環配管R2上に設けられていてもよい。
The
熱媒往き配管R3及び熱媒還り配管R4は、温水を利用する機器と熱媒を循環させるものである。例えば温水を利用する機器が温水焚吸収式冷温水機である場合、蓄熱槽20の上部の熱媒が熱媒往き配管R3を介して温水焚吸収式冷温水機の再生器に供給されて吸収液の再生に利用され温度低下した後に、熱媒還り配管R4を通じて蓄熱槽20の下部に戻される。
The heat medium going pipe R3 and the heat medium returning pipe R4 circulate the equipment that uses hot water and the heat medium. For example, when the device that uses hot water is a hot water-fired absorption type cold / hot water machine, the heat medium at the upper part of the
第1温度センサT1は、太陽熱集熱器10の出口の熱媒温度を計測するためのものであって、第2循環配管R2のうち太陽熱集熱器10側に設けられている。第2温度センサT2は、蓄熱槽20の下部に設けられ、この位置における熱媒温度を計測するためのものであり、第3温度センサT3は、蓄熱槽20の上部に設けられ、この位置における熱媒温度を計測するためのものである。外気温センサTaは、集熱システム1(特に太陽熱集熱器10)の周辺における外気温を計測するためのものである。日射量センサ30は、日射量を計測するためのものであり、太陽熱集熱器10に対する日射量を計測するために例えば太陽熱集熱器10の近傍位置において同方向に向いて設けられている。各種センサT1~T3,Ta,30からの信号は制御装置40に送信される。
The first temperature sensor T1 is for measuring the heat medium temperature at the outlet of the
制御装置40は、集熱システム1の全体を制御するものであり、本実施形態においては、集熱ポンプPの運転を制御するものである。この制御装置40は、各種センサT1~T3,Ta,30からの信号に基づいて集熱ポンプPの運転を制御する。このような制御装置40は、第1算出部(第1算出手段)41と、第2算出部(第2算出手段)42と、ポンプ制御部(ポンプ制御手段)43とを備えている。
The
第1算出部41は、太陽熱集熱器10において獲得できる集熱量を算出するものである。第1算出部41は、集熱効率×集熱面積〔m2〕×日射量〔kJ/m2〕なる式から、集熱量〔kJ〕を算出する。ここで、集熱面積は、太陽熱集熱器10の面積に相当するものであり、例えば制御装置40に予め記憶されている。日射量は、日射量センサ30からの信号に基づいて計測された値が利用される。
The
集熱効率ηは、太陽熱集熱器10の温度と外気温との差Δθ、全天日射量I、及び、図2に示す相関データとから算出される。温度差Δθは、第1温度センサT1からの信号に基づいて計測される熱媒温度を太陽熱集熱器10の温度とし、この温度と外気温センサTaからの信号に基づいて計測される外気温との差が採用される。全天日射量Iは、日射量センサ30からの信号に基づいて計測された値が利用される。なお、太陽熱集熱器10の温度は、本実施形態に係る第1温度センサT1が太陽熱集熱器10の出口の熱媒温度を計測するものであるため、熱媒の出口側温度が採用されているが、これに限らず、太陽熱集熱器10の入口側温度が採用されてもよいし、入口側と出口側との平均温度が採用されてもよい。この場合、太陽熱集熱器10の入口側に温度センサが設けられることはいうまでもない。以下においては、太陽熱集熱器10の温度として第1温度センサT1に基づく検出温度が採用されるものとして説明する。
The heat collection efficiency η is calculated from the difference Δθ between the temperature of the
図2は、制御装置40により記憶される相関データを示す概念図である。図2に示すように、集熱効率ηは、a0-a1×(Δθ/I)-a2×(Δθ/I)2から算出することができる。ここで、a0,a1,a2は定数である。定数a0,a1,a2は太陽熱集熱器10のメーカー等から開示されている既知の値(予め記憶された値)であってもよいし、太陽熱集熱器10の設置状況等に基づいて第1算出部41により補正される値であってもよい。
FIG. 2 is a conceptual diagram showing correlation data stored by the
以上のように、第1算出部41は、図2に示す相関データ、第1温度センサT1からの信号、外気温センサTaからの信号、及び日射量センサ30からの信号に基づいて、集熱効率ηを算出する。
As described above, the
なお、第1算出部41は、上記に限らず、熱媒流量〔kg/h〕×集熱器出入口温度差〔K〕×比熱〔kJ/kg・K〕なる演算式から、集熱量〔kJ〕を算出してもよい。熱媒流量については、新たに第1循環配管R1に流量センサを設けることで検出される。なお、これに限らず、集熱ポンプPが定流量のものであれば予め流量を測定しておき制御装置40に記憶させておくようにしてもよい。集熱器出入口温度差については、新たに太陽熱集熱器10の入口側に温度センサを設け、これと第1温度センサT1との温度差を採用してもよいし、第2温度センサT2からの信号に基づいて計測される温度を太陽熱集熱器10の入口側の温度とし、これと第1温度センサT1との温度差を採用してもよい。比熱については、予め制御装置40に記憶された値が採用されてもよいし、熱媒温度から都度算出してもよい。
The
第2算出部42は、第1算出部41により算出された集熱量を集熱ポンプPの消費電力で除した集熱システム効率(以下、集熱COPと称する)を算出するものである。これにより、第2算出部42は、集熱ポンプPの消費電力(消費エネルギー)に対する集熱量を算出することとなり、より効率良く集熱を行えるか否かを示す値を算出することとなる。なお、第2算出部42は、電力計等からの信号に基づいて消費電力を計測してもよいし、集熱ポンプPの種類等に応じて予め記憶された消費電力を採用してもよい。
The
ポンプ制御部43は、集熱ポンプPの運転を制御するものである。図3は、図1に示したポンプ制御部43による集熱ポンプPの運転制御を示す概念図である。図3に示すように、ポンプ制御部43は、集熱ポンプPが停止している状態において、第2算出部42により算出された集熱COPがCOPON(第1所定値)以上である場合に集熱ポンプPを運転させる。また、ポンプ制御部43は、集熱ポンプPが運転している状態において、第2算出部42により算出された集熱COPがCOPOFF(第2所定値)未満である場合に集熱ポンプPを停止させる。なお、COPOFFは、COPON以下の値である。また、特にCOPONの値については、ボイラ等の他の機器または他のシステムよりも効率が良くないような値に設定される。
The
以上のように、本実施形態に係る集熱システム1は、集熱COPに基づいて集熱ポンプPを運転させたり停止させたりするため、集熱ポンプPの消費電力に対してより大きな集熱量が期待できる状況において集熱ポンプPを運転させて集熱することができ、より効率の良いポンプ制御を行うことができる構成となっている。
As described above, since the
図4は、本発明の実施形態に係る集熱システム1の制御方法を示すフローチャートである。なお、図4に示す処理は集熱システム1の制御装置40の電源がオフされるまで繰り返し実行される。
FIG. 4 is a flowchart showing a control method of the
まず、図4に示すように、制御装置40の第1算出部41は、集熱量算出処理を実行する(S1)。これにより、太陽熱集熱器10にて獲得できる集熱量が算出される。次に、第2算出部42は、集熱ポンプPの消費電力を計測する(S2)。なお、集熱ポンプPの消費電力は予め定められた値が採用されてもよい。次いで、第2算出部42は、ステップS1において算出された集熱量を、ステップS2で計測された消費電力で除して、集熱COPを算出する(S3)。
First, as shown in FIG. 4, the
その後、ポンプ制御部43は、集熱可否判定を行う(S4)。この処理においてポンプ制御部43は、図3を参照して説明したようにして、集熱ポンプPを運転させるか停止させるかを判断する。ポンプ制御部43が集熱ポンプPを運転させると判断した場合(S4:ON)、ポンプ制御部43は、集熱ポンプPを運転させる(S5)。その後、処理はステップS7に移行する。
After that, the
一方、ポンプ制御部43が集熱ポンプPを運転させないと判断した場合(S4:OFF)、ポンプ制御部43は、集熱ポンプPを停止させる(S6)。その後、処理はステップS7に移行する。
On the other hand, when the
ステップS7において、制御装置40は、前回の集熱量算出処理(S1)から一定時間経過したかを判断する(S7)。なお、この処理においては、前回の集熱量算出処理(S1)から一定時間経過したかが判断される場合に限らず、例えば図4に示す処理の開始時点から一定時間経過したかが判断されてもよいし、前回集熱ポンプPの運転と停止とを切り替えた時点から一定時間経過したかが判断されてもよい。一定時間が経過していない場合(S7:NO)、一定時間が経過するまで、この処理が繰り返される。一方、一定時間が経過した場合(S7:YES)、図4に示す処理は終了する。
In step S7, the
図5は、図4に示した集熱量算出処理(S1)の一例を示すフローチャートである。図5に示すように、まず制御装置40は、日射量センサ30及び外気温センサTaからの信号に基づいて、日射量と外気温とを計測する(S11)。次いで、制御装置40は、ステップS12~S14において、図2を参照して説明した式(集熱効率η=a0-a1×(Δθ/I)-a2×(Δθ/I)2)の定数a0,a1,a2(あらかじめ太陽熱集熱器10のメーカー等から開示されている既知の値(予め記憶された値))を補正するためのデータを取得する。
FIG. 5 is a flowchart showing an example of the heat collection amount calculation process (S1) shown in FIG. As shown in FIG. 5, first, the
すなわち、まず制御装置40は、太陽熱集熱器10の設置角度、設置方位、設置座標、及び現在時刻データを読み込む(S12)。次いで、制御装置40は、太陽熱集熱器10の日射入射角を算出する(S13)。次に、制御装置40は、熱媒条件(熱媒物性値や流量)を読み込む(S14)。
That is, first, the
その後、制御装置40は、太陽熱集熱器10の温度を計測する(S15)。次いで、第1算出部41は、ステップS12~S14にて得られたデータ等から太陽熱集熱器10のメーカー等から開示されている既知の値(予め記憶された値)a0,a1,a2を補正すると共に、ステップS11,S15において得られた計測値に基づく日射量Iや温度差ΔTを関係式に適応して、集熱効率ηを算出する(S16)。次に、第1算出部41は、集熱効率×集熱面積〔m2〕×日射量〔kJ/m2〕なる式から、集熱量〔kJ〕を算出する(S17)。その後、図5に示す処理は終了する。
After that, the
図6は、図4に示した集熱量算出処理(S1)の他の例を示すフローチャートである。図6に示すように、まず制御装置40は、熱媒流量を計測する(S21)。その後、太陽熱集熱器10の出入口温度を計測する(S22)。その後、第1算出部41は、熱媒流量〔kg/h〕×集熱器出入口温度差〔K〕×比熱〔kJ/kg・K〕なる演算式から、集熱量〔kJ〕を算出する(S23)。その後、図6に示す処理は終了する。
FIG. 6 is a flowchart showing another example of the heat collection amount calculation process (S1) shown in FIG. As shown in FIG. 6, first, the
このようにして、本実施形態に係る集熱システム1及びその制御方法によれば、太陽熱集熱器10において獲得できる集熱量を算出し、集熱ポンプPの消費電力で除した集熱COPを算出して、集熱COPに基づいて集熱ポンプPの運転を制御するため、集熱ポンプPを運転した場合に消費される電力に対して得られる集熱量の割合が或る程度高い場合に集熱ポンプPをオンすることとなり、電力消費に対して効率の良い集熱ポンプPの運転を行うことができる。従って、より効率の良いポンプ制御を行うことができる。
In this way, according to the
また、ポンプ制御部43は、第2算出部42により算出された集熱COPに基づいて集熱ポンプPを運転させ又は停止させた場合、当該集熱ポンプPについてその運転状態を一定時間維持する。よって、頻繁に集熱ポンプPの運転状態を切り替えることなく、運転と停止とを繰り返したことによる効率の低下を抑制することができる。
Further, when the heat collecting pump P is operated or stopped based on the heat collecting COP calculated by the
さらに、従来のように温度差のみに基づく集熱ポンプPの運転制御を行う場合には、年々の気象変化に合わせて温度差の設定値をチューニングしないと効率の悪い制御となる虞があるが、集熱COPに基づく集熱ポンプPの運転制御を行う場合には、チューニングの手間もない。 Further, when the operation control of the heat collecting pump P based only on the temperature difference is performed as in the conventional case, the control may be inefficient unless the set value of the temperature difference is tuned according to the annual weather change. When the operation of the heat collecting pump P is controlled based on the heat collecting COP, there is no need for tuning.
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、適宜公知や周知の技術を組み合わせてもよい。 Although the present invention has been described above based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and changes may be made without departing from the spirit of the present invention. May be combined.
例えば、本実施形態に係る集熱システム1は、太陽熱集熱器10に対して蓄熱槽20の温水を供給して温水を加熱するものであるが、特にこれ限らず、蓄熱槽20内に熱交換器を備え、太陽熱集熱器10と熱交換器との間で不凍液(熱媒)を循環させるものであってもよい。
For example, the
また、上記したフローチャートにおいて、処理の順番は図示したものに限られない。例えば、図4に示したステップS1とステップS2とはステップS2の処理が先に実行されてもよいし、図5に示したステップS11~ステップS14の処理は、ステップS12の処理よりもステップS13の処理が後であれば、その他の処理の順番については入れ替えられていてもよい。図6のステップS21及びステップS22の処理も同様に入れ替わっていてもよい。 Further, in the above-mentioned flowchart, the order of processing is not limited to that shown in the figure. For example, in steps S1 and S2 shown in FIG. 4, the process of step S2 may be executed first, and the processes of steps S11 to S14 shown in FIG. 5 may be performed in step S13 rather than the process of step S12. If the processing of is later, the order of other processing may be changed. The processes of steps S21 and S22 of FIG. 6 may be interchanged in the same manner.
また、図2に基づいて集熱効率ηを算出する場合、メーカーが開示している集熱効率線図を用いてそのまま算出してもよいし、さらに、流量や直列設置枚数による効率補正を行った線図から算出してもよい。また、集熱効率線図の横軸は、Δθ/Iが一般的であるが、Δθとしてもよい。 Further, when calculating the heat collection efficiency η based on FIG. 2, the heat collection efficiency diagram may be calculated as it is using the heat collection efficiency diagram disclosed by the manufacturer, or the line is further corrected for efficiency according to the flow rate and the number of sheets installed in series. It may be calculated from the figure. Further, the horizontal axis of the heat collection efficiency diagram is generally Δθ / I, but may be Δθ.
さらに、集熱COPの算出や、設定されるCOPON及びCOPOFFの値は、集熱配管ロス等システム回路の熱ロスを含めてもよい。加えて、本実施形態では、現在の計測データ等から集熱ポンプPの運転を制御するが、これに限らず、測定される日射量等のデータから予測演算を行い、予測演算されたデータに基づいて集熱ポンプPの運転を制御してもよい。 Further, the calculation of the heat collecting COP and the set COP ON and COP OFF values may include the heat loss of the system circuit such as the heat collecting piping loss. In addition, in the present embodiment, the operation of the heat collecting pump P is controlled from the current measurement data and the like, but the prediction calculation is performed from the measured data such as the amount of solar radiation, and the predicted calculation data is obtained. The operation of the heat collecting pump P may be controlled based on the above.
1 :集熱システム
10 :太陽熱集熱器
20 :蓄熱槽
30 :日射量センサ
40 :制御装置
41 :第1算出部(第1算出手段)
42 :第2算出部(第2算出手段)
43 :ポンプ制御部(ポンプ制御手段)
P :集熱ポンプ
1: Heat collecting system 10: Solar heat collector 20: Heat storage tank 30: Solar radiation amount sensor 40: Control device 41: First calculation unit (first calculation means)
42: Second calculation unit (second calculation means)
43: Pump control unit (pump control means)
P: Heat collecting pump
Claims (3)
前記太陽熱集熱器において獲得できる集熱量を算出する第1算出手段と、
前記第1算出手段により算出された集熱量を前記集熱ポンプの消費電力で除した集熱システム効率を算出する第2算出手段と、
前記第2算出手段により算出された集熱システム効率が第1所定値以上である場合に前記集熱ポンプを運転させ、前記第2算出手段により算出された集熱システム効率が前記第1所定値以下の第2所定値未満である場合に前記集熱ポンプを停止させるポンプ制御手段と、
を備えることを特徴とする集熱システム。 A solar heat collector that heats a heat medium with heat obtained by receiving sunlight, a heat storage tank that stores heat based on the heat medium heated by the solar heat collector, and the solar heat collector and the above. In a heat collection system equipped with a heat collection pump that serves as a power source for circulating a heat medium to and from a heat storage tank.
The first calculation means for calculating the amount of heat collected by the solar heat collector, and
The second calculation means for calculating the heat collection system efficiency obtained by dividing the heat collection amount calculated by the first calculation means by the power consumption of the heat collection pump, and the second calculation means.
When the heat collection system efficiency calculated by the second calculation means is equal to or higher than the first predetermined value, the heat collection pump is operated, and the heat collection system efficiency calculated by the second calculation means is the first predetermined value. A pump control means for stopping the heat collecting pump when the value is less than the second predetermined value below, and
A heat collecting system characterized by being equipped with.
ことを特徴とする請求項1に記載の集熱システム。 When the heat collecting pump is operated or stopped based on the heat collecting system efficiency calculated by the second calculating means, the pump control means maintains the operating state of the heat collecting pump for a certain period of time. The heat collecting system according to claim 1, wherein the heat collecting system is characterized.
前記太陽熱集熱器において獲得できる集熱量を算出する第1算出工程と、
前記第1算出工程において算出された集熱量を前記集熱ポンプの消費電力で除した集熱システム効率を算出する第2算出工程と、
前記第2算出工程において算出された集熱システム効率が第1所定値以上である場合に前記集熱ポンプを運転させる第1ポンプ制御工程と、
前記第2算出工程において算出された集熱システム効率が前記第1所定値以下の第2所定値未満である場合に前記集熱ポンプを停止させる第2ポンプ制御工程と、
を備えることを特徴とする集熱システムの制御方法。
A solar heat collector that heats a heat medium with heat obtained by receiving sunlight, a heat storage tank that stores heat based on the heat medium heated by the solar heat collector, and the solar heat collector and the above. In a control method of a heat collection system equipped with a heat collection pump as a power source for circulating a heat medium to and from a heat storage tank.
The first calculation step for calculating the amount of heat collected by the solar heat collector, and
The second calculation step of calculating the heat collection system efficiency obtained by dividing the heat collection amount calculated in the first calculation step by the power consumption of the heat collection pump, and the second calculation step.
A first pump control step for operating the heat collecting pump when the heat collecting system efficiency calculated in the second calculation step is equal to or higher than the first predetermined value.
A second pump control step of stopping the heat collecting pump when the heat collecting system efficiency calculated in the second calculation step is less than the second predetermined value of the first predetermined value or less.
A method of controlling a heat collecting system, which comprises.
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