JP3405426B2 - 冷凍機の台数制御装置 - Google Patents
冷凍機の台数制御装置Info
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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
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/07—Details of compressors or related parts
- F25B2400/075—Details of compressors or related parts with parallel compressors
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、並列に接続され、それ
ぞれが個別に容量制御可能な複数台の冷凍機の運転台数
を、空調負荷に応じて効率的にかつ安定的に制御する冷
凍機の台数制御装置に関する。
ぞれが個別に容量制御可能な複数台の冷凍機の運転台数
を、空調負荷に応じて効率的にかつ安定的に制御する冷
凍機の台数制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、冷凍機としての能力を高める
ために、個別に容量制御することが可能な複数台の冷凍
機を並列に配置したマルチタイプの熱源システムが知ら
れている。このような熱源システムにおいて、冷凍機の
運転台数を制御するにあたっては、負荷側において要求
される負荷流量に対して冷凍機側からの送水温度と負荷
側からの還水温度との差を乗じて算出した熱量に応じ
て、冷凍機の運転台数を決定していた。
ために、個別に容量制御することが可能な複数台の冷凍
機を並列に配置したマルチタイプの熱源システムが知ら
れている。このような熱源システムにおいて、冷凍機の
運転台数を制御するにあたっては、負荷側において要求
される負荷流量に対して冷凍機側からの送水温度と負荷
側からの還水温度との差を乗じて算出した熱量に応じ
て、冷凍機の運転台数を決定していた。
【０００３】しかし、上記のような冷凍機の台数制御方
法は次のような問題点を有していた。 （１）過剰運転 接続される冷凍機は各々が絞り機構を備えており、個別
に容量制御することが可能である。このため、少ない台
数の冷凍機を運転するだけで十分に対応できる負荷に対
して、より多くの台数の冷凍機を絞り運転する場合があ
り、過剰運転が生じるおそれがあった。例えば、３台の
冷凍機を台数制御するシステムの場合、冷凍機１台分
（１００％）の負荷に対して、３３％ずつの絞り運転で
３台運転するような場合である。
法は次のような問題点を有していた。 （１）過剰運転 接続される冷凍機は各々が絞り機構を備えており、個別
に容量制御することが可能である。このため、少ない台
数の冷凍機を運転するだけで十分に対応できる負荷に対
して、より多くの台数の冷凍機を絞り運転する場合があ
り、過剰運転が生じるおそれがあった。例えば、３台の
冷凍機を台数制御するシステムの場合、冷凍機１台分
（１００％）の負荷に対して、３３％ずつの絞り運転で
３台運転するような場合である。
【０００４】（２）冷凍機の能力変動
また、各冷凍機の能力は、冷却水温度の変動や凝縮器の
汚れの影響などで２０〜３０％程度は変動する。そのた
め、上記のようなシステムでは、冷凍機の最低能力値
（能力変動の下限値）に基づいて台数制御の基準となる
熱量設定値を定めている。従って、冷凍機の能力が十分
に引き出せるような場合には、最低能力値に基づいて選
択された余分な台数による絞り運転を行ってしまう場合
があった。
汚れの影響などで２０〜３０％程度は変動する。そのた
め、上記のようなシステムでは、冷凍機の最低能力値
（能力変動の下限値）に基づいて台数制御の基準となる
熱量設定値を定めている。従って、冷凍機の能力が十分
に引き出せるような場合には、最低能力値に基づいて選
択された余分な台数による絞り運転を行ってしまう場合
があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、冷凍機自体
の制御は出口温度を基準に行うにもかかわらず、冷凍機
の台数制御は熱量を基準に行っていた従来の冷凍機の台
数制御装置が有する如上の問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、冷凍機の過剰運転を
防止することができるとともに、各冷凍機の能力変動に
対しても柔軟に対応可能であり、従って、省エネルギー
運転が可能であり、しかも制御の安定性に優れた冷凍機
の台数制御装置を提供することである。
の制御は出口温度を基準に行うにもかかわらず、冷凍機
の台数制御は熱量を基準に行っていた従来の冷凍機の台
数制御装置が有する如上の問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、冷凍機の過剰運転を
防止することができるとともに、各冷凍機の能力変動に
対しても柔軟に対応可能であり、従って、省エネルギー
運転が可能であり、しかも制御の安定性に優れた冷凍機
の台数制御装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の観点によれば、並列に接続されそれ
ぞれが個別に容量制御可能なクローズ系の複数台の冷凍
機の運転台数を要求負荷に応じて制御する冷凍機の台数
制御装置において、複数台の冷凍機は、１又は２以上の
ベース冷凍機から成る第１の冷凍機群と残余の冷凍機か
ら成る第２の冷凍機群とから構成され、第１の冷凍機群
は第１の基準値で容量制御され、第２の冷凍機群は第１
の基準値より厳しい第２の基準値で容量制御され、第１
の冷凍機群の出口温度が第２の基準値以下になった場合
に、冷凍機入口温度に対して、下限チェック値によりカ
スケード制御され、下限チェック値に応じて冷凍機の運
転台数が減じられることを特徴としている。
に、本発明の第１の観点によれば、並列に接続されそれ
ぞれが個別に容量制御可能なクローズ系の複数台の冷凍
機の運転台数を要求負荷に応じて制御する冷凍機の台数
制御装置において、複数台の冷凍機は、１又は２以上の
ベース冷凍機から成る第１の冷凍機群と残余の冷凍機か
ら成る第２の冷凍機群とから構成され、第１の冷凍機群
は第１の基準値で容量制御され、第２の冷凍機群は第１
の基準値より厳しい第２の基準値で容量制御され、第１
の冷凍機群の出口温度が第２の基準値以下になった場合
に、冷凍機入口温度に対して、下限チェック値によりカ
スケード制御され、下限チェック値に応じて冷凍機の運
転台数が減じられることを特徴としている。
【０００７】その場合に、第１の基準値は、各冷凍機出
口の温度設定値であり，第２の基準値は第１の基準値よ
り低い温度設定値として、第１の冷凍機群と第２の冷凍
機群とを容量制御することができる。また、下限チェッ
ク値は、冷凍機の運転台数に応じて設定されることによ
り、制御系を安定させることも可能である。
口の温度設定値であり，第２の基準値は第１の基準値よ
り低い温度設定値として、第１の冷凍機群と第２の冷凍
機群とを容量制御することができる。また、下限チェッ
ク値は、冷凍機の運転台数に応じて設定されることによ
り、制御系を安定させることも可能である。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【作用】本発明の第１の観点によれば、第１の冷凍機群
と第２の冷凍機群とを、異なる基準で容量制御するの
で、例えば第１の冷凍機群（ベース冷凍機群）のみを通
常の基準値に設定し、第２の冷凍機群を通常の基準値よ
りも厳しい基準値に設定することにより、第２の冷凍機
群を容量制御動作に入り難くすることができる。その結
果、第１の冷凍機群のみによる容量制御を実現できるの
で、過剰運転を防止できるとともに、運転能力の変動に
対しても柔軟に対応することができる。また、第１の冷
凍機群の出口温度が第２の基準値以下になった場合に，
冷凍機の運転台数を制御するに際して、冷凍機の入口温
度に基づいて決定される基準値を使用する。そして、こ
の基準値は現在の冷凍機の運転台数に応じてカスケード
制御されるので、現在の冷凍機の運転状況が冷凍機の運
転台数制御に反映されて、制御系が安定する。
と第２の冷凍機群とを、異なる基準で容量制御するの
で、例えば第１の冷凍機群（ベース冷凍機群）のみを通
常の基準値に設定し、第２の冷凍機群を通常の基準値よ
りも厳しい基準値に設定することにより、第２の冷凍機
群を容量制御動作に入り難くすることができる。その結
果、第１の冷凍機群のみによる容量制御を実現できるの
で、過剰運転を防止できるとともに、運転能力の変動に
対しても柔軟に対応することができる。また、第１の冷
凍機群の出口温度が第２の基準値以下になった場合に，
冷凍機の運転台数を制御するに際して、冷凍機の入口温
度に基づいて決定される基準値を使用する。そして、こ
の基準値は現在の冷凍機の運転台数に応じてカスケード
制御されるので、現在の冷凍機の運転状況が冷凍機の運
転台数制御に反映されて、制御系が安定する。
【００１１】
【００１２】
【実施例】以下に添付図面を参照しながら本発明に係る
冷凍機の台数制御装置の一実施例について詳細に説明す
る。
冷凍機の台数制御装置の一実施例について詳細に説明す
る。
【００１３】図１には本発明に係る冷凍機の台数制御装
置を適用可能な１次ポンプ方式の熱源システムの概略装
置構成が示されている。図示のように、第１のヘッダ１
０と第２のヘッダ１２との間には、第１〜第３の冷凍機
１４ａ、１４ｂ、１４ｃと第１〜第３のポンプ１６ａ、
１６ｂ、１６ｃが並列に接続されている。第１〜第３の
冷凍機１４ａ、１４ｂ、１４ｃにより生成される冷水
は、第１〜第３のポンプ１６ａ、１６ｂ、１６ｃを駆動
することにより、第１のヘッダ１０へ送水され混合され
て、送水管路１８ａを介して空調負荷２０に送られる。
そして、空調負荷２０により熱交換された還水は、還水
管路１８ｂを介して第２ヘッダ１２に戻されて、再び第
１〜第３の冷凍機１４ａ、１４ｂ、１４ｃへと送水され
て再生される。なお還水管路１８ｂには流量調整弁２１
が介装されており、室内温度検出器２４の検出値に応じ
て流量を調整することが可能である。また、この還水管
路１８ｂには流量計２６も介装されており、還水管路１
８ｂ中の還水流量を適宜測定することができる。
置を適用可能な１次ポンプ方式の熱源システムの概略装
置構成が示されている。図示のように、第１のヘッダ１
０と第２のヘッダ１２との間には、第１〜第３の冷凍機
１４ａ、１４ｂ、１４ｃと第１〜第３のポンプ１６ａ、
１６ｂ、１６ｃが並列に接続されている。第１〜第３の
冷凍機１４ａ、１４ｂ、１４ｃにより生成される冷水
は、第１〜第３のポンプ１６ａ、１６ｂ、１６ｃを駆動
することにより、第１のヘッダ１０へ送水され混合され
て、送水管路１８ａを介して空調負荷２０に送られる。
そして、空調負荷２０により熱交換された還水は、還水
管路１８ｂを介して第２ヘッダ１２に戻されて、再び第
１〜第３の冷凍機１４ａ、１４ｂ、１４ｃへと送水され
て再生される。なお還水管路１８ｂには流量調整弁２１
が介装されており、室内温度検出器２４の検出値に応じ
て流量を調整することが可能である。また、この還水管
路１８ｂには流量計２６も介装されており、還水管路１
８ｂ中の還水流量を適宜測定することができる。
【００１４】また第１及び第２のヘッダ１０、１２との
間にはバイパス管２２が配管されている。このバイパス
管２２には流量調整弁２８が介装されており、第１のヘ
ッダ１０と第２のヘッダ１２との間の差圧を検出する差
圧計３０からの信号に応じて、バイパス管２２を流通す
るバイパス流の流量を調整することができる。
間にはバイパス管２２が配管されている。このバイパス
管２２には流量調整弁２８が介装されており、第１のヘ
ッダ１０と第２のヘッダ１２との間の差圧を検出する差
圧計３０からの信号に応じて、バイパス管２２を流通す
るバイパス流の流量を調整することができる。
【００１５】なお、上記システムは制御器３２を備えて
いる。この制御器３２は、温度検出器２４、流量計２
６、差圧計３０などにより検出された検出値を受けて、
流量調整弁２１、２８や第１〜第３のポンプ１６ａ〜１
６ｂを制御するとともに、所定の演算処理を施して、後
述する冷凍機の台数制御を行うことができる。
いる。この制御器３２は、温度検出器２４、流量計２
６、差圧計３０などにより検出された検出値を受けて、
流量調整弁２１、２８や第１〜第３のポンプ１６ａ〜１
６ｂを制御するとともに、所定の演算処理を施して、後
述する冷凍機の台数制御を行うことができる。
【００１６】次に上記のように構成された冷凍機の台数
制御装置の動作について説明する。 （１）ベース台による容量制御 まず、第１のヘッダ１０と第２のヘッダ１２との間に並
列に接続された第１〜第３の冷凍機１４ａ〜１４ｃの容
量制御動作について説明する。
制御装置の動作について説明する。 （１）ベース台による容量制御 まず、第１のヘッダ１０と第２のヘッダ１２との間に並
列に接続された第１〜第３の冷凍機１４ａ〜１４ｃの容
量制御動作について説明する。
【００１７】本発明によれば第１〜第３の冷凍機１４ａ
〜１４ｃは、第１の冷凍機１４ａから成る第１の冷凍機
群（ベース台）と第２及び第３の冷凍機１４ｂ、１４ｃ
から成る第２の冷凍機群とに分割される。そして、各冷
凍機の容量制御を行うに際して、第１の冷凍機群（ベー
ス台）に対してのみ通常の第１の基準値を設定し、第２
の冷凍機群には第１の基準値よりも厳しい第２の基準値
を設定する。その結果、第２の冷凍機群は容量制御に入
り難くなるので、容量制御は主にベース台により行われ
る。
〜１４ｃは、第１の冷凍機１４ａから成る第１の冷凍機
群（ベース台）と第２及び第３の冷凍機１４ｂ、１４ｃ
から成る第２の冷凍機群とに分割される。そして、各冷
凍機の容量制御を行うに際して、第１の冷凍機群（ベー
ス台）に対してのみ通常の第１の基準値を設定し、第２
の冷凍機群には第１の基準値よりも厳しい第２の基準値
を設定する。その結果、第２の冷凍機群は容量制御に入
り難くなるので、容量制御は主にベース台により行われ
る。
【００１８】このように、本発明による冷凍機の容量制
御によれば、実質的にベース台のみが容量制御運転を行
い、ベース台以外の冷凍機は１００％運転を行うので、
過剰運転を防止することが可能である。
御によれば、実質的にベース台のみが容量制御運転を行
い、ベース台以外の冷凍機は１００％運転を行うので、
過剰運転を防止することが可能である。
【００１９】かかる容量制御運転は、制御対象である冷
凍機の種類に応じて、様々な態様で実施することが可能
である。以下に冷凍機の種類に応じた容量制御運転のい
くつかの例について具体的に説明する。
凍機の種類に応じて、様々な態様で実施することが可能
である。以下に冷凍機の種類に応じた容量制御運転のい
くつかの例について具体的に説明する。
【００２０】（ａ）比例式容量制御
制御対象である冷凍機が、大型ターボ式冷凍機や吸収式
冷凍機のように、比例式の容量制御機構を有する場合に
は、次のような容量制御を実施することができる。予め
第１の冷凍機群であるベース台の基準値を、例えば７℃
（冷凍機の出口温度）に設定し、それ以外の第２の冷凍
機群の基準値を、例えば６℃（冷凍機の出口温度）に設
定する。この結果、冷凍機の出口温度が７℃以下になっ
た場合に、まずベース台のみが優先的に絞り運転を行
い、冷凍機の出口温度が７℃を超えるように容量制御さ
れる。この間、第２の冷凍機群は容量制御を行うことな
く１００％運転を実施するので、過剰運転が防止され
る。そして、ベース台の絞り運転にもかかわらず、冷凍
機の出口温度が６℃以下になった場合に、始めて第２の
冷凍機群の絞り運転を開始する。その場合に、後述する
ようにカスケード制御される冷凍機の入口温度が所定値
以下になった場合には、減段処理が行われるが、かかる
点については後述する。
冷凍機のように、比例式の容量制御機構を有する場合に
は、次のような容量制御を実施することができる。予め
第１の冷凍機群であるベース台の基準値を、例えば７℃
（冷凍機の出口温度）に設定し、それ以外の第２の冷凍
機群の基準値を、例えば６℃（冷凍機の出口温度）に設
定する。この結果、冷凍機の出口温度が７℃以下になっ
た場合に、まずベース台のみが優先的に絞り運転を行
い、冷凍機の出口温度が７℃を超えるように容量制御さ
れる。この間、第２の冷凍機群は容量制御を行うことな
く１００％運転を実施するので、過剰運転が防止され
る。そして、ベース台の絞り運転にもかかわらず、冷凍
機の出口温度が６℃以下になった場合に、始めて第２の
冷凍機群の絞り運転を開始する。その場合に、後述する
ようにカスケード制御される冷凍機の入口温度が所定値
以下になった場合には、減段処理が行われるが、かかる
点については後述する。
【００２１】（ｂ）多段式容量制御
制御対象である冷凍機が、レシプロ式冷凍機のように多
段式の容量制御機構を有する場合には、次のような容量
制御を行うことができる。たとえばレシプロ冷凍機など
の場合には、各冷凍機は冷凍機本体が有する温度検出器
により各冷凍機出口温度を一定に保持するようにコンプ
レッサの段数を制御している。しかし、このような段数
制御を複数の冷凍機において同時に行うと、効率の悪い
制御となってしまうので、本発明によれば、冷凍機群の
出口温度に応じて、第２の冷凍機群に対しては容量制御
不許可指令を与え、常時１００％運転を行い、ベース台
である第１の冷凍機群に対してのみ容量制御許可信号を
与えて、容量制御を行う。この結果、負荷の変動に応じ
て効率の良い冷凍機の台数制御を行うことができる。
段式の容量制御機構を有する場合には、次のような容量
制御を行うことができる。たとえばレシプロ冷凍機など
の場合には、各冷凍機は冷凍機本体が有する温度検出器
により各冷凍機出口温度を一定に保持するようにコンプ
レッサの段数を制御している。しかし、このような段数
制御を複数の冷凍機において同時に行うと、効率の悪い
制御となってしまうので、本発明によれば、冷凍機群の
出口温度に応じて、第２の冷凍機群に対しては容量制御
不許可指令を与え、常時１００％運転を行い、ベース台
である第１の冷凍機群に対してのみ容量制御許可信号を
与えて、容量制御を行う。この結果、負荷の変動に応じ
て効率の良い冷凍機の台数制御を行うことができる。
【００２２】次に図２及び図３を参照しながら、本実施
例に係る冷凍機の台数制御装置の動作の一実施例につい
て説明する。なお以下の説明では、図１に示すシステム
において、冷凍機の出口温度を７℃、冷凍機の入口温度
を１２℃に制御するものとする。
例に係る冷凍機の台数制御装置の動作の一実施例につい
て説明する。なお以下の説明では、図１に示すシステム
において、冷凍機の出口温度を７℃、冷凍機の入口温度
を１２℃に制御するものとする。
【００２３】まず冷凍機の台数制御に入ると、ステップ
Ｓ１０で、冷凍機の入口温度の下限がチェックされる。
その際に、本発明によれば、入口温度に対して冷凍機の
運転台数によるカスケード演算をかける。すなわち、入
口温度の下限チェック値を、例えば、９．５＋Ｄ℃と
し、Ｄ値を冷凍機の運転台数に応じて制御することによ
り、制御系を安定させることができる。
Ｓ１０で、冷凍機の入口温度の下限がチェックされる。
その際に、本発明によれば、入口温度に対して冷凍機の
運転台数によるカスケード演算をかける。すなわち、入
口温度の下限チェック値を、例えば、９．５＋Ｄ℃と
し、Ｄ値を冷凍機の運転台数に応じて制御することによ
り、制御系を安定させることができる。
【００２４】なおＤ値については、従来から知られてい
る各種カスケード制御方法に基づいて、制御器３２にお
いて所定の演算により、あるいは予め設定されたテーブ
ルを参照することにより、設定することが可能である
が、その詳細についてはここでは説明しない。
る各種カスケード制御方法に基づいて、制御器３２にお
いて所定の演算により、あるいは予め設定されたテーブ
ルを参照することにより、設定することが可能である
が、その詳細についてはここでは説明しない。
【００２５】あるいは、図３に示すようにバイパス管２
２を用いることにより、入口温度に対してカスケード演
算をかけることも可能である。例えば、バイパス管２２
に冷凍機１台分の容量を持たせることにより、冷凍機の
減段を行うときに、冷凍機の入口温度に対して、以下に
示すようなカスケード制御を実施することが可能とな
る。
２を用いることにより、入口温度に対してカスケード演
算をかけることも可能である。例えば、バイパス管２２
に冷凍機１台分の容量を持たせることにより、冷凍機の
減段を行うときに、冷凍機の入口温度に対して、以下に
示すようなカスケード制御を実施することが可能とな
る。
【００２６】
運転台数 冷凍機入口温度
２台 → １台 ９．５ ℃ ：（１２＋７）／２
３台 → ２台 １０．３３℃ ：（１２×２＋７）／３
４台 → ３台 １０．７５℃ ：（１２×３＋７）／４
従って、図３に示すバイパス管２２によりカスケード演
算を行う場合のＤ値は、以下の値となる。 運転台数 Ｄ値 ２台 → １台 ０ ℃ ３台 → ２台 ０．８３℃ ４台 → ３台 １．２５℃ ５台 → ４台 １．５℃
算を行う場合のＤ値は、以下の値となる。 運転台数 Ｄ値 ２台 → １台 ０ ℃ ３台 → ２台 ０．８３℃ ４台 → ３台 １．２５℃ ５台 → ４台 １．５℃
【００２７】以上のようなカスケード演算に従って、ス
テップＳ１０において、冷凍機の入口温度の下限値が
９．５＋Ｄ℃以下になる場合には、ステップＳ１１に進
み、冷凍機の運転台数が１台減じられる。
テップＳ１０において、冷凍機の入口温度の下限値が
９．５＋Ｄ℃以下になる場合には、ステップＳ１１に進
み、冷凍機の運転台数が１台減じられる。
【００２８】これに対して、ステップＳ１０において、
冷凍機の入口温度が９．５＋Ｄ℃を超える場合には、ス
テップＳ１２に進み、負荷流量の比較が行われる。そし
て、ステップＳ１２に示すような冷凍機台数／負荷流量
の特性曲線に従って、冷凍機の運転台数の増減が行われ
る。なお冷凍機台数／負荷流量の特性曲線は図示のよう
に増段時と減段時とにヒステリシスを持たせることが、
制御系の安定のために好ましい。
冷凍機の入口温度が９．５＋Ｄ℃を超える場合には、ス
テップＳ１２に進み、負荷流量の比較が行われる。そし
て、ステップＳ１２に示すような冷凍機台数／負荷流量
の特性曲線に従って、冷凍機の運転台数の増減が行われ
る。なお冷凍機台数／負荷流量の特性曲線は図示のよう
に増段時と減段時とにヒステリシスを持たせることが、
制御系の安定のために好ましい。
【００２９】ステップＳ１２における負荷流量の比較の
結果、負荷流量が所定値を下回り、冷凍機の運転台数を
減じるべきと判断された場合には、ステップＳ１１に進
み、冷凍機の運転台数が１台減じられる。
結果、負荷流量が所定値を下回り、冷凍機の運転台数を
減じるべきと判断された場合には、ステップＳ１１に進
み、冷凍機の運転台数が１台減じられる。
【００３０】これに対して、ステップＳ１２における負
荷流量の比較の結果、負荷流量が所定値を上回り冷凍機
の運転台数を増やすべきと判断された場合にはステップ
Ｓ１３に進む。ステップＳ１３においては、さらに送水
温度の上限値がチェックされ、送水温度が８℃以下であ
る場合には、増段をする必要がないので、現状の運転台
数が維持される。これに対して、送水温度が８℃を超え
る場合には、ステップＳ１４に進み、冷凍機の運転台数
が１台増加される。
荷流量の比較の結果、負荷流量が所定値を上回り冷凍機
の運転台数を増やすべきと判断された場合にはステップ
Ｓ１３に進む。ステップＳ１３においては、さらに送水
温度の上限値がチェックされ、送水温度が８℃以下であ
る場合には、増段をする必要がないので、現状の運転台
数が維持される。これに対して、送水温度が８℃を超え
る場合には、ステップＳ１４に進み、冷凍機の運転台数
が１台増加される。
【００３１】以上のようにして、本発明に係る冷凍機の
運転台数の制御は行われる。なお、図２に示す例では、
冷凍機の入口温度の下限値に対してのみカスケード演算
を行っているが、冷凍機の出口温度の上限値に対しても
カスケード演算を行い、冷凍機の増段処理時にも制御系
の安定化を図ることも可能であることは言うまでもな
い。
運転台数の制御は行われる。なお、図２に示す例では、
冷凍機の入口温度の下限値に対してのみカスケード演算
を行っているが、冷凍機の出口温度の上限値に対しても
カスケード演算を行い、冷凍機の増段処理時にも制御系
の安定化を図ることも可能であることは言うまでもな
い。
【００３２】また図１においては本発明に係る冷凍機の
運転台数制御装置を一次ポンプ方式の熱源システムに適
用した例を示したが、本発明はかかる実施例に限定され
ない。例えば図４に示すように、第１のヘッダ１０の送
水側にさらに第３のヘッダ４０を設け、その間に二次ポ
ンプ４２ａ、４２ｂ、４２ｃを接続した二次ポンプ式の
熱源システムに対しても適用できることは言うまでもな
い。
運転台数制御装置を一次ポンプ方式の熱源システムに適
用した例を示したが、本発明はかかる実施例に限定され
ない。例えば図４に示すように、第１のヘッダ１０の送
水側にさらに第３のヘッダ４０を設け、その間に二次ポ
ンプ４２ａ、４２ｂ、４２ｃを接続した二次ポンプ式の
熱源システムに対しても適用できることは言うまでもな
い。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１の観
点によれば、第１の冷凍機群と第２の冷凍機群とを、異
なる基準で容量制御するので、例えば第１の冷凍機群
（ベース冷凍機群）のみを通常の基準値に設定し、第２
の冷凍機群を通常の基準値よりも厳しい基準値に設定す
ることにより、第２の冷凍機群を容量制御動作に入り難
くすることができる。その結果、第１の冷凍機群のみに
よる容量制御を実現できるので、過剰運転を防止できる
とともに、運転能力の変動に対しても柔軟に対応するこ
とができる。また、第１の冷凍機群の出口温度が第２の
基準値以下になった場合に，冷凍機の運転台数を制御す
るに際して、冷凍機の入口温度に基づいて決定される基
準値を使用する。そして、この基準値は現在の冷凍機の
運転台数に応じてカスケード制御されるので、現在の冷
凍機の運転状況が冷凍機の運転台数制御に反映されて、
制御系が安定する。
点によれば、第１の冷凍機群と第２の冷凍機群とを、異
なる基準で容量制御するので、例えば第１の冷凍機群
（ベース冷凍機群）のみを通常の基準値に設定し、第２
の冷凍機群を通常の基準値よりも厳しい基準値に設定す
ることにより、第２の冷凍機群を容量制御動作に入り難
くすることができる。その結果、第１の冷凍機群のみに
よる容量制御を実現できるので、過剰運転を防止できる
とともに、運転能力の変動に対しても柔軟に対応するこ
とができる。また、第１の冷凍機群の出口温度が第２の
基準値以下になった場合に，冷凍機の運転台数を制御す
るに際して、冷凍機の入口温度に基づいて決定される基
準値を使用する。そして、この基準値は現在の冷凍機の
運転台数に応じてカスケード制御されるので、現在の冷
凍機の運転状況が冷凍機の運転台数制御に反映されて、
制御系が安定する。
【００３４】
【図１】本発明に係る冷凍機の運転台数制御装置を適用
可能な熱源システムの一実施例を示す構成図である。
可能な熱源システムの一実施例を示す構成図である。
【図２】図１に示す冷凍機の運転台数制御装置の動作を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図３】図１に示す冷凍機の運転台数制御装置の還水部
を拡大して示す説明図である。
を拡大して示す説明図である。
【図４】本発明に係る冷凍機の運転台数制御装置を適用
可能な熱源システムの別の実施例を示す構成図である。
可能な熱源システムの別の実施例を示す構成図である。
１０ 第１のヘッダ
１２ 第２のヘッダ
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ 冷凍機
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ ポンプ
１８ａ 送水管路
１８ｂ 還水管路
２０ 空調負荷
２２ バイパス管路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−280789（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−200127（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−306842（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−267469（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−55416（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−313629（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F25B 1/00 361
F25B 1/00 371
F24F 11/02
Claims (3)
- 【請求項１】 並列に接続されそれぞれが個別に容量制
御可能なクローズ系の複数台の冷凍機の運転台数を要求
負荷に応じて制御する冷凍機の台数制御装置において、 前記複数台の冷凍機は、１又は２以上のベース冷凍機か
ら成る第１の冷凍機群と残余の冷凍機から成る第２の冷
凍機群とから構成され、前記第１の冷凍機群は第１の基準値で容量制御され、 前記第２の冷凍機群は前記第１の基準値より厳しい第２
の基準値で容量制御され、 前記第１の冷凍機群の出口温度が前記第２の基準値以下
になった場合に，前記冷凍機入口温度に対して、下限チ
ェック値によりカスケード制御され、前記下限チェック
値に応じて前記冷凍機の運転台数が減じられる ことを特
徴とする、冷凍機の台数制御装置。 - 【請求項２】 前記第１の基準値は、前記各冷凍機出口
の温度設定値であり，前記第２の基準値は前記第１の基
準値より低い温度設定値であることを特徴とする、請求
項１に記載の冷凍機の台数制御装置。 - 【請求項３】 前記下限チェック値は、前記冷凍機の運
転台数に応じて設定されることを特徴とする、請求項１
に記載の冷凍機の台数制御装置。
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|---|---|---|---|
| JP10041395A JP3405426B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 冷凍機の台数制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10041395A JP3405426B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 冷凍機の台数制御装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08271066A JPH08271066A (ja) | 1996-10-18 |
| JP3405426B2 true JP3405426B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=14273303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10041395A Expired - Fee Related JP3405426B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 冷凍機の台数制御装置 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3405426B2 (ja) |
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| JP5523918B2 (ja) * | 2010-04-26 | 2014-06-18 | 日立アプライアンス株式会社 | 冷凍システム |
| JP6270324B2 (ja) * | 2013-03-12 | 2018-01-31 | サントリーホールディングス株式会社 | ヒートポンプ運転方法及び同ヒートポンプ運転方法を用いた熱供給システム |
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| JP2577668B2 (ja) * | 1991-04-11 | 1997-02-05 | 高砂熱学工業株式会社 | 空調用熱源水の水温制御装置 |
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| JPH05306842A (ja) * | 1992-04-30 | 1993-11-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 空気調和機の運転方法 |
-
1995
- 1995-03-31 JP JP10041395A patent/JP3405426B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPH08271066A (ja) | 1996-10-18 |
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