JP2982322B2 - 吸収式冷凍機の自動温度制御装置 - Google Patents
吸収式冷凍機の自動温度制御装置Info
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- JP2982322B2 JP2982322B2 JP3011908A JP1190891A JP2982322B2 JP 2982322 B2 JP2982322 B2 JP 2982322B2 JP 3011908 A JP3011908 A JP 3011908A JP 1190891 A JP1190891 A JP 1190891A JP 2982322 B2 JP2982322 B2 JP 2982322B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/04—Arrangement or mounting of control or safety devices for sorption type machines, plants or systems
- F25B49/043—Operating continuously
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1919—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷凍機に係り、特に、
地域冷暖房市場や、プロセス市場において、負荷変動に
対する応答性の早さ，出口温度精度向上の需要に対応す
る、大形冷凍機に関する。
地域冷暖房市場や、プロセス市場において、負荷変動に
対する応答性の早さ，出口温度精度向上の需要に対応す
る、大形冷凍機に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、特開昭57−105659号に記載され
ているように、例えば、吸収式冷凍機における容量制御
に関する技術は、多数知られているが、一台の冷凍機に
対して、二種類以上の制御を同時に実施するように構成
した、容量制御装置や温度制御装置に関する公知例はな
い。
ているように、例えば、吸収式冷凍機における容量制御
に関する技術は、多数知られているが、一台の冷凍機に
対して、二種類以上の制御を同時に実施するように構成
した、容量制御装置や温度制御装置に関する公知例はな
い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】例えば、地域冷暖房用
としての吸収式冷凍機は、熱供給事業に利用されるた
め、冷水出口温度が売り物になっている場合が多いの
で、冷水出口温度の精度向上が要求される。また、この
種の吸収式冷凍機は、広範囲な容量制御が要求され、負
荷変動に対する応答性の速さも要求されることが予想さ
れる。
としての吸収式冷凍機は、熱供給事業に利用されるた
め、冷水出口温度が売り物になっている場合が多いの
で、冷水出口温度の精度向上が要求される。また、この
種の吸収式冷凍機は、広範囲な容量制御が要求され、負
荷変動に対する応答性の速さも要求されることが予想さ
れる。
【０００４】また、最近話題となっているフロン問題の
関係で、プロセス用としても吸収式冷凍機の需要が、今
後増えるものと予想される。このプロセス用の吸収式冷
凍機に要求される条件も、これと同様、負荷変動に対す
る応答性の速さと、冷水の出口温度の精度である。
関係で、プロセス用としても吸収式冷凍機の需要が、今
後増えるものと予想される。このプロセス用の吸収式冷
凍機に要求される条件も、これと同様、負荷変動に対す
る応答性の速さと、冷水の出口温度の精度である。
【０００５】従来技術として知られている比例制御は、
単純な制御であり、応答性を早くすることができるが、
冷水の出口温度の精度があまり良くないという問題があ
り、同じく従来技術として知られているＰＩＤ制御は、
冷水出口温度の精度は良いが、冷凍機と立ち上げる際
に、冷水出口温度が目標とする温度に対してオーバーシ
ュートしない様にするために、時定数の長い吸収式冷凍
機ではゆるやかな応答となる様に調節するので応答性が
問題となってくる。
単純な制御であり、応答性を早くすることができるが、
冷水の出口温度の精度があまり良くないという問題があ
り、同じく従来技術として知られているＰＩＤ制御は、
冷水出口温度の精度は良いが、冷凍機と立ち上げる際
に、冷水出口温度が目標とする温度に対してオーバーシ
ュートしない様にするために、時定数の長い吸収式冷凍
機ではゆるやかな応答となる様に調節するので応答性が
問題となってくる。
【０００６】本発明の目的は、応答性に問題のない吸収
式冷凍機を提供することにある。
式冷凍機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、蒸気を駆動入力として冷水を冷却する吸収式冷凍機
の自動温度制御装置であって、冷水の入口温度を検出す
る冷水入口温度検出手段と、冷水出口温度を検出する冷
水出口温度検出手段と、駆動入力である蒸気の量を変化
させる蒸気制御弁と、冷水入口温度検出手段が検出した
冷水入口温度に基づいて蒸気制御弁の開度を制御する第
1の制御手段と、冷水の出口温度検出手段が検出した冷
水出口温度に基づいて第１の制御手段の制御変数を制御
する第2の制御手段とを備え、この第1の制御手段は比例
制御により蒸気制御弁を制御し、第2の制御手段はＰＩ
Ｄ制御により第1の制御手段の比例制御の設定値を変更
するようにしたものである。
に、蒸気を駆動入力として冷水を冷却する吸収式冷凍機
の自動温度制御装置であって、冷水の入口温度を検出す
る冷水入口温度検出手段と、冷水出口温度を検出する冷
水出口温度検出手段と、駆動入力である蒸気の量を変化
させる蒸気制御弁と、冷水入口温度検出手段が検出した
冷水入口温度に基づいて蒸気制御弁の開度を制御する第
1の制御手段と、冷水の出口温度検出手段が検出した冷
水出口温度に基づいて第１の制御手段の制御変数を制御
する第2の制御手段とを備え、この第1の制御手段は比例
制御により蒸気制御弁を制御し、第2の制御手段はＰＩ
Ｄ制御により第1の制御手段の比例制御の設定値を変更
するようにしたものである。
【０００８】
【作用】上記の技術的手段による働きは、次の通りであ
る。
る。
【０００９】例えば、吸収式冷凍機において、冷水の入
口温度を検出して比例制御を実施する。比例制御の場
合、負荷が変動すると、目標とする冷水の出口温度と測
定値との偏差と、操作出力(吸収式冷凍機を駆動させる
ための入熱量を増減させる信号)との比が常に一定のた
め、冷水入口温度が変化した場合の容量変化の応答性が
良い。しかし冷却水の温度条件や、冷凍機を駆動させる
入熱量をコントロールする制御弁自体の流量特性がリニ
アではないといった条件により、比例制御だけではどう
しても、冷水出口温度と目標値との間に偏差が生じる。
そこで、この偏差を修正するために、冷水出口温度を検
出し、修正動作に積分動作を加えるためにＰＩＤ制御
し、その出力で比例制御の出口温度の設定値を変更する
カスケード制御を行なうことによって、冷水出口温度
は、目標値へと修正され、出口温度の精度は向上する。
口温度を検出して比例制御を実施する。比例制御の場
合、負荷が変動すると、目標とする冷水の出口温度と測
定値との偏差と、操作出力(吸収式冷凍機を駆動させる
ための入熱量を増減させる信号)との比が常に一定のた
め、冷水入口温度が変化した場合の容量変化の応答性が
良い。しかし冷却水の温度条件や、冷凍機を駆動させる
入熱量をコントロールする制御弁自体の流量特性がリニ
アではないといった条件により、比例制御だけではどう
しても、冷水出口温度と目標値との間に偏差が生じる。
そこで、この偏差を修正するために、冷水出口温度を検
出し、修正動作に積分動作を加えるためにＰＩＤ制御
し、その出力で比例制御の出口温度の設定値を変更する
カスケード制御を行なうことによって、冷水出口温度
は、目標値へと修正され、出口温度の精度は向上する。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図１および図２
により説明する。
により説明する。
【００１１】図１は、本発明の系統図を、蒸気二重効用
吸収式冷凍機について示したものである。２から３へと
流れているのが冷水で、７より制御弁６を通って冷凍機
１へと流入しているのが、冷凍機駆動用の蒸気である。
吸収式冷凍機について示したものである。２から３へと
流れているのが冷水で、７より制御弁６を通って冷凍機
１へと流入しているのが、冷凍機駆動用の蒸気である。
【００１２】次に制御系統について説明する。冷水の入
口温度２を８で検出して４で比例制御し、その操作出力
１０により蒸気制御弁６がコントロールされる。ここで
負荷が変動して冷水の出口温度と設定値との間に偏差が
生じると、冷水の出口温度を９で検出して５でＰＩＤ制
御し、その出力１１で比例制御４の方の冷水出口温度設
定値を変更する様なオフセットを与えて、その偏差を補
正する。
口温度２を８で検出して４で比例制御し、その操作出力
１０により蒸気制御弁６がコントロールされる。ここで
負荷が変動して冷水の出口温度と設定値との間に偏差が
生じると、冷水の出口温度を９で検出して５でＰＩＤ制
御し、その出力１１で比例制御４の方の冷水出口温度設
定値を変更する様なオフセットを与えて、その偏差を補
正する。
【００１３】図２は、負荷が１００％から５０％に変化
した場合について、(ａ)に蒸気制御弁の開度に対するＣ
ｖ値を、また(ｂ)に冷水の出口温度の冷凍容量に対する
変化、および冷水出口温度の修正動作を示している。
した場合について、(ａ)に蒸気制御弁の開度に対するＣ
ｖ値を、また(ｂ)に冷水の出口温度の冷凍容量に対する
変化、および冷水出口温度の修正動作を示している。
【００１４】(ａ)の制御弁の一般的な特性カーブ１３は
上に凸となっており、負荷が５０％に変化したことによ
って比例制御装置より出る信号を受けて、弁開度は５０
％となるが、流れる蒸気量は、負荷１００％の時の半分
とはならず、１４の分の偏差を生じる。この偏差分の過
剰蒸気によって、(ｂ)の１８の様な冷水出口温度となっ
てしまう。ここで、冷水出口温度１９と、設定値１６と
の偏差を補正するために、冷水出口温度１９を検出して
ＰＩＤ制御し、その出力で比例制御の設定値２０を２０
´へ変更する。（この設定値変更は、ＰＩＤの積分動作
によりゆるやかに行うので、ハンチングなどは防止され
る。）これによって、冷水出口温度１９は１９´へと修
正され、設定値と一致する様になる。
上に凸となっており、負荷が５０％に変化したことによ
って比例制御装置より出る信号を受けて、弁開度は５０
％となるが、流れる蒸気量は、負荷１００％の時の半分
とはならず、１４の分の偏差を生じる。この偏差分の過
剰蒸気によって、(ｂ)の１８の様な冷水出口温度となっ
てしまう。ここで、冷水出口温度１９と、設定値１６と
の偏差を補正するために、冷水出口温度１９を検出して
ＰＩＤ制御し、その出力で比例制御の設定値２０を２０
´へ変更する。（この設定値変更は、ＰＩＤの積分動作
によりゆるやかに行うので、ハンチングなどは防止され
る。）これによって、冷水出口温度１９は１９´へと修
正され、設定値と一致する様になる。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、冷凍機の冷水出口温度
を一定に保ちつつ、さらに冷凍機の立上げ時や、負荷変
動時に対する応答性を早くすることができる。
を一定に保ちつつ、さらに冷凍機の立上げ時や、負荷変
動時に対する応答性を早くすることができる。
【図１】本発明の一実施例の系統図。
【図２】蒸気制御弁の流量特性（弁開度に対するＣｖ
値）と、負荷変動時の冷水出口温度変化およびその修正
動作について示した説明図。
値）と、負荷変動時の冷水出口温度変化およびその修正
動作について示した説明図。
１…冷凍機本体、２…冷水入口、３…冷水出口、４…比
例制御装置、５…PID制御装置、６…蒸気制御弁、７…
蒸気入口、８…冷水入口温度検出、９…冷水出口温度検
出、１０…操作出力、１１…カスケード入力。
例制御装置、５…PID制御装置、６…蒸気制御弁、７…
蒸気入口、８…冷水入口温度検出、９…冷水出口温度検
出、１０…操作出力、１１…カスケード入力。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F25B 15/00 306
Claims (1)
- 【請求項１】蒸気を駆動入力として冷水を冷却する吸収
式冷凍機の自動温度制御装置であって、前記冷水の入口
温度を検出する冷水入口温度検出手段と、冷水出口温度
を検出する冷水出口温度検出手段と、駆動入力である蒸
気の量を変化させる蒸気制御弁と、前記冷水入口温度検
出手段が検出した冷水入口温度に基づいて前記蒸気制御
弁の開度を制御する第1の制御手段と、前記冷水の出口
温度検出手段が検出した冷水出口温度に基づいて前記第
１の制御手段の制御変数を制御する第2の制御手段とを
備え、この第1の制御手段は比例制御により蒸気制御弁
を制御し、第2の制御手段はＰＩＤ制御により前記第1の
制御手段の比例制御の設定値を変更することを特徴とす
る吸収式冷凍機の自動温度制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3011908A JP2982322B2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 吸収式冷凍機の自動温度制御装置 |
| US07/830,296 US5216896A (en) | 1991-02-01 | 1992-01-31 | Temperature control system for absorption refrigerating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3011908A JP2982322B2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 吸収式冷凍機の自動温度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04254164A JPH04254164A (ja) | 1992-09-09 |
| JP2982322B2 true JP2982322B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=11790822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3011908A Expired - Fee Related JP2982322B2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 吸収式冷凍機の自動温度制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5216896A (ja) |
| JP (1) | JP2982322B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5848535A (en) * | 1997-03-24 | 1998-12-15 | Gas Research Institute | Control system having a binomial setpoint filter |
| EP0924588A1 (en) * | 1997-10-16 | 1999-06-23 | Varma, Dhruv | Electronic thermostat control unit and its use in multipoint temperature controller for refrigeration and heating systems |
| KR20010042436A (ko) | 1998-05-15 | 2001-05-25 | 바르마 에스.디. | 멀티포인트 디지털 온도 제어기 |
| EP1118052B1 (en) | 1999-07-05 | 2005-01-19 | Vasu Tech Limited | Digital electronic control unit for domestic and commercial appliances |
| US6362944B1 (en) * | 2000-05-19 | 2002-03-26 | Unisys Corporation | System for regulating the temperature of IC-chips with a fluid whose temperature is controlled quickly by a slow response cooler and a fast response heater |
| US6658870B1 (en) * | 2003-01-07 | 2003-12-09 | Carrier Corporation | Absorption chiller control logic |
| JP5168923B2 (ja) * | 2007-02-06 | 2013-03-27 | 三浦工業株式会社 | 膜濾過システムの運転方法 |
| US9250002B2 (en) * | 2011-02-28 | 2016-02-02 | Carrier Corporation | System and method for controlling an absorption chiller configured to simultaneously produce cooling and heating |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2984458A (en) * | 1956-03-13 | 1961-05-16 | Alden I Mcfarlan | Air conditioning |
| US4090372A (en) * | 1977-03-21 | 1978-05-23 | Jeffrey Wayne Lamb | Fuel conservation controller for capacity controlled refrigeration apparatus |
| JPS57105659A (en) * | 1980-12-24 | 1982-07-01 | Hitachi Ltd | Capacity controller for refrigerating machine |
-
1991
- 1991-02-01 JP JP3011908A patent/JP2982322B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-01-31 US US07/830,296 patent/US5216896A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5216896A (en) | 1993-06-08 |
| JPH04254164A (ja) | 1992-09-09 |
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| JPS5829022A (ja) | 冷凍機の制御装置 |
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