JPH05180489A - セントラル冷暖房設備の冷温水流の制御方法および同制御装置 - Google Patents
セントラル冷暖房設備の冷温水流の制御方法および同制御装置Info
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- JPH05180489A JPH05180489A JP3346277A JP34627791A JPH05180489A JP H05180489 A JPH05180489 A JP H05180489A JP 3346277 A JP3346277 A JP 3346277A JP 34627791 A JP34627791 A JP 34627791A JP H05180489 A JPH05180489 A JP H05180489A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エネルギーコストの安い吸収式冷温水機を用
いたセントラル冷暖房設備の監視，制御技術を改良し
て、個々の負荷側機器（例えばファンコイルユニット）
を任意に操作し得る、冷温水流制御方法、および同装置
を提供する。 【構成】 負荷パターン（負荷率および負荷時間帯）が
同様ないし類似のファンコイルユニット（１ａ1，１
ａ2，１ａ3）を一つの配管系とし、電動弁２ａを介して
コンピュータ１２によって監視，制御するとともに、熱
源機器から供給される冷温水を上記のコンピュータで制
御される可変流量ポンプによって循環せしめる。
いたセントラル冷暖房設備の監視，制御技術を改良し
て、個々の負荷側機器（例えばファンコイルユニット）
を任意に操作し得る、冷温水流制御方法、および同装置
を提供する。 【構成】 負荷パターン（負荷率および負荷時間帯）が
同様ないし類似のファンコイルユニット（１ａ1，１
ａ2，１ａ3）を一つの配管系とし、電動弁２ａを介して
コンピュータ１２によって監視，制御するとともに、熱
源機器から供給される冷温水を上記のコンピュータで制
御される可変流量ポンプによって循環せしめる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、吸収式冷温水機を用い
たセントラル冷暖房設備の冷温水流を監視し制御する方
法、および同装置に関するものである。
たセントラル冷暖房設備の冷温水流を監視し制御する方
法、および同装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】集合住宅やテナントビルなどの空調を行
う場合、空調負荷が細分化され、かつそれらの空調負荷
の時間帯が雑多であって、監視，制御が困難である。集
合住宅においては、居住している多数の家族のそれぞれ
が独自の生活様式を有しているので空調負荷のパターン
が多様であることは避け難い。テナントビルにおいては
集合住宅に比してこうした問題が少ないとされてきた
が、最近ではテナントビルにおいても空調負荷のパター
ンが多様化する傾向にある。このように、細分化された
空調負荷のそれぞれが多様なパターンを有しているとい
う条件下においては、従来一般に電動式パッケージエア
コンを用いた個別空調方式が用いられていて、セントラ
ル冷暖房は適用できないとされていた。その理由は、多
様化した空調時間帯や負荷変動に対応して緻密な監視，
制御が困難なこと、および、多数の空調負荷のそれぞれ
について個別に、適正な料金を算出できないことであっ
た。
う場合、空調負荷が細分化され、かつそれらの空調負荷
の時間帯が雑多であって、監視，制御が困難である。集
合住宅においては、居住している多数の家族のそれぞれ
が独自の生活様式を有しているので空調負荷のパターン
が多様であることは避け難い。テナントビルにおいては
集合住宅に比してこうした問題が少ないとされてきた
が、最近ではテナントビルにおいても空調負荷のパター
ンが多様化する傾向にある。このように、細分化された
空調負荷のそれぞれが多様なパターンを有しているとい
う条件下においては、従来一般に電動式パッケージエア
コンを用いた個別空調方式が用いられていて、セントラ
ル冷暖房は適用できないとされていた。その理由は、多
様化した空調時間帯や負荷変動に対応して緻密な監視，
制御が困難なこと、および、多数の空調負荷のそれぞれ
について個別に、適正な料金を算出できないことであっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】集合住宅やテナントビ
ルにおける個別空調方式とセントラル冷暖房方式とを比
較すると、個別空調方式は一般に設備コストもランニン
グコストも割高である。また、ビル全体としての受電容
量も大きく設定しなければならない。また、個別空調方
式ではビルの外壁に多数の屋外機が設置されてビルの美
観を損ねるという問題も有る。セントラル冷暖房方式は
経済的に有利であるにも拘らず、使い勝手の面から昨今
のビル空調にマッチしないとして敬遠されている。この
ように、集合住宅の各家庭やテナントビルの各入居者
が、多少のコスト高を承知で使い勝手の良いことを求め
るのは、現状ではやむを得ないことではあるが、エネル
ギー資源の節約という社会的な要請に背くものである。
特に、エネルギー資源に乏しい我国の産業を考え合わせ
ると、国家的養成に背くものと言っても過言ではない。
本発明は上述の事情に鑑みて為されたものであって、集
合住宅やテナントビルなどのように負荷が細分化されて
いる冷暖房設備において、集中熱源機として、ランニン
グコストが安く、ビル全体の受電容量を抑制し得る吸収
式冷温水機を用い、かつ、各居住者のそれぞれが負荷側
機器を自由に操作することができる、冷水温の流路，流
量の監視制御方法、および監視制御装置を提供すること
を目的とする。
ルにおける個別空調方式とセントラル冷暖房方式とを比
較すると、個別空調方式は一般に設備コストもランニン
グコストも割高である。また、ビル全体としての受電容
量も大きく設定しなければならない。また、個別空調方
式ではビルの外壁に多数の屋外機が設置されてビルの美
観を損ねるという問題も有る。セントラル冷暖房方式は
経済的に有利であるにも拘らず、使い勝手の面から昨今
のビル空調にマッチしないとして敬遠されている。この
ように、集合住宅の各家庭やテナントビルの各入居者
が、多少のコスト高を承知で使い勝手の良いことを求め
るのは、現状ではやむを得ないことではあるが、エネル
ギー資源の節約という社会的な要請に背くものである。
特に、エネルギー資源に乏しい我国の産業を考え合わせ
ると、国家的養成に背くものと言っても過言ではない。
本発明は上述の事情に鑑みて為されたものであって、集
合住宅やテナントビルなどのように負荷が細分化されて
いる冷暖房設備において、集中熱源機として、ランニン
グコストが安く、ビル全体の受電容量を抑制し得る吸収
式冷温水機を用い、かつ、各居住者のそれぞれが負荷側
機器を自由に操作することができる、冷水温の流路，流
量の監視制御方法、および監視制御装置を提供すること
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに創作した本発明の基本的原理は、多数の空調負荷
（例えばファンコイルユニット）を、空調時間帯が類似
しているもの毎のグループに区分して配管系を構成し、
グループ単位に冷水温の流路，流量の制御を行うもので
ある。従来技術においては、空調負荷のパターンに基づ
いて負荷側機器の配管系を構成するという技術的思想は
無く、単に配管距離を短くし、配管材料費と配管工事費
とを節減することに主眼をおいて配管系統が構成されて
いたが、本発明においては各空調負荷側機器の負荷パタ
ーンに基づいて配管系のグループ分けを行うとともに冷
温水の流路，および流量を制御する。
めに創作した本発明の基本的原理は、多数の空調負荷
（例えばファンコイルユニット）を、空調時間帯が類似
しているもの毎のグループに区分して配管系を構成し、
グループ単位に冷水温の流路，流量の制御を行うもので
ある。従来技術においては、空調負荷のパターンに基づ
いて負荷側機器の配管系を構成するという技術的思想は
無く、単に配管距離を短くし、配管材料費と配管工事費
とを節減することに主眼をおいて配管系統が構成されて
いたが、本発明においては各空調負荷側機器の負荷パタ
ーンに基づいて配管系のグループ分けを行うとともに冷
温水の流路，および流量を制御する。
【０００５】上述の原理に基づく具体的な手法として、
本発明に係る方法は、多数の負荷側機器と熱源機器とよ
りなるセントラル冷暖房設備の冷温水の流量および流路
を制御する方法において、負荷のパターンが同一ないし
類似である複数の負荷側機器を一つのグループに区分し
て一つの配管系を構成するとともに、１個の電動弁によ
って冷温水流路を開閉制御し、前記の熱源機器から供給
される冷温水を可変流量ポンプによって循環せしめ、前
記の熱源機器を多数の負荷側機器に共用し得るように冷
温水の循環流動を制御することを特徴とする。
本発明に係る方法は、多数の負荷側機器と熱源機器とよ
りなるセントラル冷暖房設備の冷温水の流量および流路
を制御する方法において、負荷のパターンが同一ないし
類似である複数の負荷側機器を一つのグループに区分し
て一つの配管系を構成するとともに、１個の電動弁によ
って冷温水流路を開閉制御し、前記の熱源機器から供給
される冷温水を可変流量ポンプによって循環せしめ、前
記の熱源機器を多数の負荷側機器に共用し得るように冷
温水の循環流動を制御することを特徴とする。
【０００６】また、上記の発明方法を実施するために構
成した本発明に係る暖房設備の冷温水流の制御装置は、
多数の負荷側機器と熱源機器とよりなるセントラル冷暖
房設備の冷温水の流量および流路を制御する装置におい
て、負荷のパターンが同一ないし類似である複数の負荷
側機器を一つのグループに区分した複数の配管系と、上
記の複数の配管系のそれぞれに設けた電動弁と、上記の
電動弁を介して前記の負荷側機器に冷温水を送給して循
環させる可変流量の冷温水ポンプと、上記冷温水ポンプ
の流量を検出する流量計、および流量調節計と、以上の
各構成機器の作動戻り信号を入力されて前記の電動弁に
作動指令信号を出力するコンピュータと、を具備してい
ることを特徴とする。
成した本発明に係る暖房設備の冷温水流の制御装置は、
多数の負荷側機器と熱源機器とよりなるセントラル冷暖
房設備の冷温水の流量および流路を制御する装置におい
て、負荷のパターンが同一ないし類似である複数の負荷
側機器を一つのグループに区分した複数の配管系と、上
記の複数の配管系のそれぞれに設けた電動弁と、上記の
電動弁を介して前記の負荷側機器に冷温水を送給して循
環させる可変流量の冷温水ポンプと、上記冷温水ポンプ
の流量を検出する流量計、および流量調節計と、以上の
各構成機器の作動戻り信号を入力されて前記の電動弁に
作動指令信号を出力するコンピュータと、を具備してい
ることを特徴とする。
【０００７】
【作用】上記の監視制御装置を用いて前記の監視制御方
法を実施すると、ランニングコストが安価であるという
セントラル冷暖房方式の長所を妨げることなく、負荷側
機器を個別に操作することができ、しかも、多数の負荷
側機器の個別操作に対応して熱源機器を適正に制御しつ
つ、該熱源機器から供給される冷温水を前記多数の負荷
側機器に共用せしめて合理的に経済運転を行うことがで
きる。
法を実施すると、ランニングコストが安価であるという
セントラル冷暖房方式の長所を妨げることなく、負荷側
機器を個別に操作することができ、しかも、多数の負荷
側機器の個別操作に対応して熱源機器を適正に制御しつ
つ、該熱源機器から供給される冷温水を前記多数の負荷
側機器に共用せしめて合理的に経済運転を行うことがで
きる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明に係る冷水温制御装置の１実施
例を示す系統図である。吸収式冷温水機の負荷側機器と
してのファンコイルユニットは多数配置されている。本
発明において多数とは１０以上の整数を言うものとす
る。これら多数のファンコイルユニットを、その使用条
件に基づいて同一ないし類似の負荷パターン（すなわち
負荷率と負荷時間帯との関係状態）に区分し、同一ない
し類似の負荷パターンを有するファンコイルユニット１
ａ1，同１ａ2，同１ａ3をグループａとして一つの配管
系を形成し、電動弁２ａおよび流量計３を介して可変流
量形の冷温水２次ポンプ４の吐出口に接続する。この冷
温水２次ポンプ４は冷温水往ヘッダ５から冷温水を供給
され、後述のごとく前記流量計３を介して多数の負荷側
機器（ファンコイルユニット）に冷温水を圧送して循環
させる。負荷側機器を流通した冷温水は２次冷温水戻り
温度センサ６を経て冷温水還ヘッダ７に流入する。図示
の１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3は、相互に負荷パターンの類似
するファンコイルユニットであって一つの配管系として
接続され、電動弁２ｂを介してｂグループとして前記流
量計３の下流側に分岐接続されている。同様に、負荷パ
ターンの類似するファンコイルユニット１ｃ1，１ｃ2，
１ｃ3は、ｃグループとして電動弁２ｃを介して前記流
量計３の下流側に分岐接続されている。前記流量計３の
出力信号は流量調節計８を介して動力回路盤９のインバ
ータ１０に接続され、インタフェイス盤１１を介してコ
ンピュータ１２に入力される。同様に、前記の電動弁２
ａ，同２ｂ，同２ｃの開閉指令信号および開閉戻り信号
もインタフェイス盤１１を介してコンピュータ１２に接
続されている。上記のコンピュータ１２には、前記ファ
ンコイルユニットの能力および冷温水流量、並びに、次
に詳述する吸収式冷温水機１５の能力を予め入力してお
く。本実施例（図１）においては、前記冷温水還ヘッダ
７と冷温水往ヘッダ５との間に５基の吸収式冷温水機１
５が並列に接続されている。これら５基の吸収式冷温水
機１５のそれぞれは、冷温水１次ポンプ１６を備えてお
り、かつ、冷却水ポンプ１７を介して冷却塔１８に接続
されている。そして、これらの機器で消費される電力Ｅ
は発振式電力量計１９によりインターフェイス盤１１を
介してコンピュータ１２に入力される。また消費される
ガスＧは発振式ガス流量計２０で、消費される水Ｗは発
振式水量計２１で、それぞれインタフェイス盤１１を介
してコンピュータ１２に入力される。これらのデータ
は、後述の空調エネルギー課金計算、冷温水可変流量制
御、および冷温水発生機の運転台数制御に用いられる。
前記のコンピュータ１２には居住者リスト、各居住者の
ファンコイルユニットの配分、電気，ガス，水道のエネ
ルギー単価、および料金計算式を入力し、記憶させてお
く。以上のように構成された装置（図１）において、各
居住者が各居住区内に設けられているファンコイルユニ
ットのスイッチ（図示せず）を任意に操作すると、その
運転戻り信号をコンピュータ１２が検知し、吸収式冷温
水機１５とその補機に対して運転指令を出力し、電動弁
に対しては開指令を出力する。複数基（本例において５
機）の吸収式冷温水機１５は、負荷総量の大小に応じて
必要台数だけ運転する。すなわち、戻り信号を入力され
たファンコイルユニットの能力の合計量をその時点にお
ける総負荷量とし、この総負荷量に比して必要かつ充分
な台数（端数は切り上げて計算して算出する）の吸収式
冷温水機１５を運転する。その算定方法の１例を次に示
す。ファンコイルユニットの総数を２００台とし、それ
ぞれのファンコイルユニットの能力を、ＦＣＵ−１，Ｆ
ＣＵ−２，ＦＣＵ−３………ＦＣＵ−２００と表わすこ
とにする。そして、各ファンコイルユニットの能力が、 ＦＣＵ−１ ………… α1 ｋｃａｌ／ｈ ＦＣＵ−２ ………… α2 ｋｃａｌ／ｈ ＦＣＵ−３ ………… α3 ｋｃａｌ／ｈ ………………………… ………………………… ………………………… ＦＣＵ−２００………… α200ｋｃａｌ／ｈ であり、 α1＋α2＋…………α200＝αｔ とする。一方、吸収式冷温水機１５の１基の能力をＱｋ
ｃａｌ／ｈとすると、その数は５基であるから、 Ｑ×５＝Ｑｔ…………………（１） ここで、αｔとＱｔとは必ずしも同値ではないので、 Ｋ＝Ｑｔ／αｔ………………（２） という係数Ｋを設ける。
例を示す系統図である。吸収式冷温水機の負荷側機器と
してのファンコイルユニットは多数配置されている。本
発明において多数とは１０以上の整数を言うものとす
る。これら多数のファンコイルユニットを、その使用条
件に基づいて同一ないし類似の負荷パターン（すなわち
負荷率と負荷時間帯との関係状態）に区分し、同一ない
し類似の負荷パターンを有するファンコイルユニット１
ａ1，同１ａ2，同１ａ3をグループａとして一つの配管
系を形成し、電動弁２ａおよび流量計３を介して可変流
量形の冷温水２次ポンプ４の吐出口に接続する。この冷
温水２次ポンプ４は冷温水往ヘッダ５から冷温水を供給
され、後述のごとく前記流量計３を介して多数の負荷側
機器（ファンコイルユニット）に冷温水を圧送して循環
させる。負荷側機器を流通した冷温水は２次冷温水戻り
温度センサ６を経て冷温水還ヘッダ７に流入する。図示
の１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3は、相互に負荷パターンの類似
するファンコイルユニットであって一つの配管系として
接続され、電動弁２ｂを介してｂグループとして前記流
量計３の下流側に分岐接続されている。同様に、負荷パ
ターンの類似するファンコイルユニット１ｃ1，１ｃ2，
１ｃ3は、ｃグループとして電動弁２ｃを介して前記流
量計３の下流側に分岐接続されている。前記流量計３の
出力信号は流量調節計８を介して動力回路盤９のインバ
ータ１０に接続され、インタフェイス盤１１を介してコ
ンピュータ１２に入力される。同様に、前記の電動弁２
ａ，同２ｂ，同２ｃの開閉指令信号および開閉戻り信号
もインタフェイス盤１１を介してコンピュータ１２に接
続されている。上記のコンピュータ１２には、前記ファ
ンコイルユニットの能力および冷温水流量、並びに、次
に詳述する吸収式冷温水機１５の能力を予め入力してお
く。本実施例（図１）においては、前記冷温水還ヘッダ
７と冷温水往ヘッダ５との間に５基の吸収式冷温水機１
５が並列に接続されている。これら５基の吸収式冷温水
機１５のそれぞれは、冷温水１次ポンプ１６を備えてお
り、かつ、冷却水ポンプ１７を介して冷却塔１８に接続
されている。そして、これらの機器で消費される電力Ｅ
は発振式電力量計１９によりインターフェイス盤１１を
介してコンピュータ１２に入力される。また消費される
ガスＧは発振式ガス流量計２０で、消費される水Ｗは発
振式水量計２１で、それぞれインタフェイス盤１１を介
してコンピュータ１２に入力される。これらのデータ
は、後述の空調エネルギー課金計算、冷温水可変流量制
御、および冷温水発生機の運転台数制御に用いられる。
前記のコンピュータ１２には居住者リスト、各居住者の
ファンコイルユニットの配分、電気，ガス，水道のエネ
ルギー単価、および料金計算式を入力し、記憶させてお
く。以上のように構成された装置（図１）において、各
居住者が各居住区内に設けられているファンコイルユニ
ットのスイッチ（図示せず）を任意に操作すると、その
運転戻り信号をコンピュータ１２が検知し、吸収式冷温
水機１５とその補機に対して運転指令を出力し、電動弁
に対しては開指令を出力する。複数基（本例において５
機）の吸収式冷温水機１５は、負荷総量の大小に応じて
必要台数だけ運転する。すなわち、戻り信号を入力され
たファンコイルユニットの能力の合計量をその時点にお
ける総負荷量とし、この総負荷量に比して必要かつ充分
な台数（端数は切り上げて計算して算出する）の吸収式
冷温水機１５を運転する。その算定方法の１例を次に示
す。ファンコイルユニットの総数を２００台とし、それ
ぞれのファンコイルユニットの能力を、ＦＣＵ−１，Ｆ
ＣＵ−２，ＦＣＵ−３………ＦＣＵ−２００と表わすこ
とにする。そして、各ファンコイルユニットの能力が、 ＦＣＵ−１ ………… α1 ｋｃａｌ／ｈ ＦＣＵ−２ ………… α2 ｋｃａｌ／ｈ ＦＣＵ−３ ………… α3 ｋｃａｌ／ｈ ………………………… ………………………… ………………………… ＦＣＵ−２００………… α200ｋｃａｌ／ｈ であり、 α1＋α2＋…………α200＝αｔ とする。一方、吸収式冷温水機１５の１基の能力をＱｋ
ｃａｌ／ｈとすると、その数は５基であるから、 Ｑ×５＝Ｑｔ…………………（１） ここで、αｔとＱｔとは必ずしも同値ではないので、 Ｋ＝Ｑｔ／αｔ………………（２） という係数Ｋを設ける。
【０００９】ここで、ＦＣＵ−１，ＦＣＵ−５，ＦＣＵ
−１２に戻り信号が有ったとすると、 α１＋α５＋α１２…………（３） 従って、吸収式冷温水機の必要運転台数は、Ｋ×（α１
＋α５＋α１２）／Ｑとなり、この値を切り上げた数字
を要求運転台数Ｎとする。
−１２に戻り信号が有ったとすると、 α１＋α５＋α１２…………（３） 従って、吸収式冷温水機の必要運転台数は、Ｋ×（α１
＋α５＋α１２）／Ｑとなり、この値を切り上げた数字
を要求運転台数Ｎとする。
【００１０】上記の要求運転台数Ｎの算出は、各機器が
標準条件で定格の能力を発揮するものと仮定して、負荷
側機器が必要とするカロリーを熱源機器１基の能力で除
したものである。しかし、実際の運転状態においては各
機器が定格状態で作動するとは限らず、若干の余裕を以
って作動している場合が多い。従って、必ずしも上記の
運転台数Ｎの吸収式冷温水機１５を運転しなくても良い
場合が有る。例えば外気温が余り高くないときに冷房運
転を行ったり、外気温が余り低くない時に暖房運転を行
う場合は、前記のようにして算出した台数Ｎを運転しな
くても足りる。このような、運転状態における余裕の程
度の状態（負荷率）は、２次冷温水戻り温度センサ６に
よって検出される２次冷温水の戻り温度によって判断し
得る。すなわち、定格状態における２次冷温水は冷温水
往ヘッダ５から７℃で流出し、冷温水還ヘッダ７に１２
℃で流入する。この冷温水ヘッダ７に流入する２次冷温
水の戻り温度が１２℃よりも低ければ運転状態に余裕が
有り、１２℃よりも高ければ余裕が無いことになる。そ
こで、２次冷温水戻り温度に基づいて算出する必要運転
台数Ｎ′を、次のように設定する。冷房運転の場合、 実際の運転においては、前述した要求運転台数Ｎと、上
記の温度による必要運転台数Ｎ′とをコンピュータ１２
が比較演算し、いずれか低い方の値をとって吸収式冷温
水機１５の運転台数を決定し、運転指令信号を出力して
運転の監視・制御を行う。また、前記と同様にして暖房
運転の場合は、 なお、定格運転状態における暖房時の２次冷温水は６０
℃で流出し、５５．５℃で流入する。暖房運転の場合
も、前述した冷房運転の場合と同様にＮとＮ′との内で
いずれか小さい方の値をとる。なお、冷，暖房いずれの
場合においても、条件の境界付近での頻繁な運転台数の
変化を避ける（Ｎ台目またはＮ′台目の吸収式冷温水機
１５の頻繁な発停動作を防止する）ため、不感時間を設
けることが望ましい。また、吸収式冷温水機の運転台数
制御については、５基の吸収式冷温水機１５およびその
付属機器の運転時間累計が平均化するよう、運転の優先
順位を変更するローテーション機能を設けることも、公
知技術を適用して行い得る。さらに、いずれかの吸収式
冷温水機１５およびその付属機器が故障した場合は、該
故障機をスキップして次の吸収式冷温水機を運転するス
キップ動作機能を付加しておくことが望ましい。
標準条件で定格の能力を発揮するものと仮定して、負荷
側機器が必要とするカロリーを熱源機器１基の能力で除
したものである。しかし、実際の運転状態においては各
機器が定格状態で作動するとは限らず、若干の余裕を以
って作動している場合が多い。従って、必ずしも上記の
運転台数Ｎの吸収式冷温水機１５を運転しなくても良い
場合が有る。例えば外気温が余り高くないときに冷房運
転を行ったり、外気温が余り低くない時に暖房運転を行
う場合は、前記のようにして算出した台数Ｎを運転しな
くても足りる。このような、運転状態における余裕の程
度の状態（負荷率）は、２次冷温水戻り温度センサ６に
よって検出される２次冷温水の戻り温度によって判断し
得る。すなわち、定格状態における２次冷温水は冷温水
往ヘッダ５から７℃で流出し、冷温水還ヘッダ７に１２
℃で流入する。この冷温水ヘッダ７に流入する２次冷温
水の戻り温度が１２℃よりも低ければ運転状態に余裕が
有り、１２℃よりも高ければ余裕が無いことになる。そ
こで、２次冷温水戻り温度に基づいて算出する必要運転
台数Ｎ′を、次のように設定する。冷房運転の場合、 実際の運転においては、前述した要求運転台数Ｎと、上
記の温度による必要運転台数Ｎ′とをコンピュータ１２
が比較演算し、いずれか低い方の値をとって吸収式冷温
水機１５の運転台数を決定し、運転指令信号を出力して
運転の監視・制御を行う。また、前記と同様にして暖房
運転の場合は、 なお、定格運転状態における暖房時の２次冷温水は６０
℃で流出し、５５．５℃で流入する。暖房運転の場合
も、前述した冷房運転の場合と同様にＮとＮ′との内で
いずれか小さい方の値をとる。なお、冷，暖房いずれの
場合においても、条件の境界付近での頻繁な運転台数の
変化を避ける（Ｎ台目またはＮ′台目の吸収式冷温水機
１５の頻繁な発停動作を防止する）ため、不感時間を設
けることが望ましい。また、吸収式冷温水機の運転台数
制御については、５基の吸収式冷温水機１５およびその
付属機器の運転時間累計が平均化するよう、運転の優先
順位を変更するローテーション機能を設けることも、公
知技術を適用して行い得る。さらに、いずれかの吸収式
冷温水機１５およびその付属機器が故障した場合は、該
故障機をスキップして次の吸収式冷温水機を運転するス
キップ動作機能を付加しておくことが望ましい。
【００１１】次に、電動弁２ａ，２ｂ〜の開閉制御、お
よび同弁の開閉制御による冷温水の流量制御について説
明する。多数（本例において２００個）のファンコイル
ユニット１ａ1，１ａ2，１ａ3，１ｂ1，１ｂ2〜の内の
何れかが運転されると、この運転を開始したファンコイ
ルユニットの運転戻り信号がコンピュータ１２に入力さ
れる。該コンピュータ１２には、前述のごとく総べての
ファンコイルユニットに関する各種の情報が入力されて
いて、運転戻り信号を受けたファンコイルユニットが属
している配管系グループに接続されている電動弁（２
ａ，もしくは２ｂ，又は２ｃ〜の内の、いずれか１個以
上）のみを開弁させ、他の電動弁は閉じておく。各電動
弁の開閉状態が決定されると、冷温水の流量は開状態に
ある電動弁の必要流量の合計となり、可変流量形の冷温
水２次ポンプ４はインバータ１０により次に述べるよう
にして可変流量制御される。すなわち、コンピュータ１
２は流量調節計８に対して、必要流量に相当する制御用
アナログ信号を出力し、又は、ポンプの回転速度−流量
特性に基づいてインバータ１０に対して必要回転速度に
相当する制御用アナログ信号を出力する。また、ファン
コイルユニットの運転戻り信号、電動弁の開閉戻り信
号、吸収式冷温水機とその補機器の運転状態（運転・停
止・故障など）戻り信号はインタフェイス盤１１を介し
て瞬時にコンピュータ１２が入力検知できるようになっ
ているので、画面表示装置１３によって運転状態を表示
することができる。上記の表示は図であっても表であっ
ても良い。図２は監視画面の１例である。どのような形
で運転状態を表示させるかは任意に設定することができ
る。また、プリンタ１４によってプリントアウトしても
良い。このようにして冷暖房設備を構成している各種機
器の一括監視が可能である。
よび同弁の開閉制御による冷温水の流量制御について説
明する。多数（本例において２００個）のファンコイル
ユニット１ａ1，１ａ2，１ａ3，１ｂ1，１ｂ2〜の内の
何れかが運転されると、この運転を開始したファンコイ
ルユニットの運転戻り信号がコンピュータ１２に入力さ
れる。該コンピュータ１２には、前述のごとく総べての
ファンコイルユニットに関する各種の情報が入力されて
いて、運転戻り信号を受けたファンコイルユニットが属
している配管系グループに接続されている電動弁（２
ａ，もしくは２ｂ，又は２ｃ〜の内の、いずれか１個以
上）のみを開弁させ、他の電動弁は閉じておく。各電動
弁の開閉状態が決定されると、冷温水の流量は開状態に
ある電動弁の必要流量の合計となり、可変流量形の冷温
水２次ポンプ４はインバータ１０により次に述べるよう
にして可変流量制御される。すなわち、コンピュータ１
２は流量調節計８に対して、必要流量に相当する制御用
アナログ信号を出力し、又は、ポンプの回転速度−流量
特性に基づいてインバータ１０に対して必要回転速度に
相当する制御用アナログ信号を出力する。また、ファン
コイルユニットの運転戻り信号、電動弁の開閉戻り信
号、吸収式冷温水機とその補機器の運転状態（運転・停
止・故障など）戻り信号はインタフェイス盤１１を介し
て瞬時にコンピュータ１２が入力検知できるようになっ
ているので、画面表示装置１３によって運転状態を表示
することができる。上記の表示は図であっても表であっ
ても良い。図２は監視画面の１例である。どのような形
で運転状態を表示させるかは任意に設定することができ
る。また、プリンタ１４によってプリントアウトしても
良い。このようにして冷暖房設備を構成している各種機
器の一括監視が可能である。
【００１２】上述のようにして運転状態を監視し制御す
ると同時に、次に述べるようにして冷暖房料金に関する
課金算定を自動的に行わせる。各居住者がファンコイル
ユニットを操作して運転状態にすると、コンピュータ１
２はその運転戻り信号によってこれを検知し、当該ファ
ンコイルユニットの運転時間タイマをカウントし始め
る。このタイマは、当該ファンコイルユニットが停止状
態になるとカウントを停止する。上記のタイマは、料金
決算の決算日に至るまで積算を続け、料金決算日に運転
時間にファンコイルユニットの能力を乗じ、当該ファン
コイルユニットの利用熱量を算出する。その具体的な方
法は次のごとくである。ファンコイルユニットＦＣＵ−
１の時間当たり熱量をα1ｋｃａｌ／ｈとし、その使用
時間をｔ1ｈとする。ファンコイルユニットＦＣＵ−２
の時間当たり熱量をα2ｋｃａｌ／ｈとし、その使用時
間をｔ2ｈとする。ファンコイルユニットＦＣＵ−３の
時間当たり熱量をα3ｋｃａｌ／ｈとし、以下同様にし
てＦＣＵ−４からＦＣＵ−１９９までについて時間当た
り熱量と使用時間とを定めて、ファンコイルユニットＦ
ＣＵ−２００の時間当たり熱量をα200ｋｃａｌ／ｈと
し、その使用時間をｔ200ｈとする。これにより、各フ
ァンコイルユニットの冷暖房利用料金（ランニングコス
ト原価）は、 電気料金＋ガス料金＋水道料金＋付帯経費を、当該ファ
ンコイルユニットの時間当たり熱量×使用時間について
比例配分して求められる。すなわち、 （電気料金＋ガス料金＋水道料金＋付帯経費）×（当該
ファンコイルユニットの時間当たり熱量×当該ファンコ
イルユニットの使用時間）÷（α1ｔ1＋α2ｔ2＋α3ｔ3
＋…………＋α200ｔ200）となる。 居住者が複数のファンコイルユニットを利用している場
合は、予めコンピュータ１２に入力しておけば、居住者
ごとの冷暖房利用料金を自動的に算出してプリンタ１４
で打ち出すことができる。
ると同時に、次に述べるようにして冷暖房料金に関する
課金算定を自動的に行わせる。各居住者がファンコイル
ユニットを操作して運転状態にすると、コンピュータ１
２はその運転戻り信号によってこれを検知し、当該ファ
ンコイルユニットの運転時間タイマをカウントし始め
る。このタイマは、当該ファンコイルユニットが停止状
態になるとカウントを停止する。上記のタイマは、料金
決算の決算日に至るまで積算を続け、料金決算日に運転
時間にファンコイルユニットの能力を乗じ、当該ファン
コイルユニットの利用熱量を算出する。その具体的な方
法は次のごとくである。ファンコイルユニットＦＣＵ−
１の時間当たり熱量をα1ｋｃａｌ／ｈとし、その使用
時間をｔ1ｈとする。ファンコイルユニットＦＣＵ−２
の時間当たり熱量をα2ｋｃａｌ／ｈとし、その使用時
間をｔ2ｈとする。ファンコイルユニットＦＣＵ−３の
時間当たり熱量をα3ｋｃａｌ／ｈとし、以下同様にし
てＦＣＵ−４からＦＣＵ−１９９までについて時間当た
り熱量と使用時間とを定めて、ファンコイルユニットＦ
ＣＵ−２００の時間当たり熱量をα200ｋｃａｌ／ｈと
し、その使用時間をｔ200ｈとする。これにより、各フ
ァンコイルユニットの冷暖房利用料金（ランニングコス
ト原価）は、 電気料金＋ガス料金＋水道料金＋付帯経費を、当該ファ
ンコイルユニットの時間当たり熱量×使用時間について
比例配分して求められる。すなわち、 （電気料金＋ガス料金＋水道料金＋付帯経費）×（当該
ファンコイルユニットの時間当たり熱量×当該ファンコ
イルユニットの使用時間）÷（α1ｔ1＋α2ｔ2＋α3ｔ3
＋…………＋α200ｔ200）となる。 居住者が複数のファンコイルユニットを利用している場
合は、予めコンピュータ１２に入力しておけば、居住者
ごとの冷暖房利用料金を自動的に算出してプリンタ１４
で打ち出すことができる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の監視制御
装置を用いて本発明の監視制御方法を実施すると、集合
住宅やテナントビルなどのように負荷が細分化されてい
るセントラル冷暖房設備において、集中熱源機として、
ランニングコストの安い吸収式冷温水機を用い、かつ、
居住者のそれぞれが負荷側機器を自由に操作することが
できるという条件の下で、熱源機器およびポンプ等の補
機の能率的な運営を可能ならしめる。
装置を用いて本発明の監視制御方法を実施すると、集合
住宅やテナントビルなどのように負荷が細分化されてい
るセントラル冷暖房設備において、集中熱源機として、
ランニングコストの安い吸収式冷温水機を用い、かつ、
居住者のそれぞれが負荷側機器を自由に操作することが
できるという条件の下で、熱源機器およびポンプ等の補
機の能率的な運営を可能ならしめる。
【００１４】このため、冷暖房のランニングコストが安
価であり、使い勝手が良く、しかも自動的に集中監視，
制御を行い得るという優れた実用的効果を奏する。
価であり、使い勝手が良く、しかも自動的に集中監視，
制御を行い得るという優れた実用的効果を奏する。
【図１】本発明の１実施例における吸収式冷温水機を用
いた冷暖房設備の配管および制御系統図である。
いた冷暖房設備の配管および制御系統図である。
【図２】上記実施例に係る吸収式冷温水機を用いた冷暖
房設備における監視画面の平面図である。
房設備における監視画面の平面図である。
１ａ1，１ａ2，１ａ3，１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3，１ｃ1，
１ｃ2，１ｃ3…負荷側機器としてのファンコイルユニッ
ト、２ａ，２ｂ，２ｃ…電動弁、３…流量計、４…冷温
水２次ポンプ、５…冷温水往ヘッダ、６…２次冷温水戻
り温度センサ、７…冷温水還ヘッダ、８…流量調節計、
９…動力回路盤、１０…インバータ、１１…インタフェ
イス盤、１２…コンピュータ、１３…画面表示装置、１
４…プリンタ、１５…吸収式冷温水機、１６…冷温水１
次ポンプ、１７…冷却水ポンプ、１８…冷却塔、１９…
発振式電力量計、２０…発振式水量計、２１…発振式ガ
ス流量計。
１ｃ2，１ｃ3…負荷側機器としてのファンコイルユニッ
ト、２ａ，２ｂ，２ｃ…電動弁、３…流量計、４…冷温
水２次ポンプ、５…冷温水往ヘッダ、６…２次冷温水戻
り温度センサ、７…冷温水還ヘッダ、８…流量調節計、
９…動力回路盤、１０…インバータ、１１…インタフェ
イス盤、１２…コンピュータ、１３…画面表示装置、１
４…プリンタ、１５…吸収式冷温水機、１６…冷温水１
次ポンプ、１７…冷却水ポンプ、１８…冷却塔、１９…
発振式電力量計、２０…発振式水量計、２１…発振式ガ
ス流量計。
Claims (10)
- 【請求項１】 多数の負荷側機器と熱源機器とよりなる
セントラル冷暖房設備の冷温水の流量および流路を制御
する方法において、 負荷のパターンが同一ないし類似である複数の負荷側機
器を一つのグループに区分して一つの配管系を構成する
とともに、１個の電動弁によって冷温水流路を開閉制御
し、 前記の熱源機器から供給される冷温水を可変流量ポンプ
によって循環せしめ、 前記の熱源機器を多数の負荷側機器に共用し得るように
冷温水の循環流動を制御することを特徴とする、セント
ラル冷暖房設備の冷温水流の制御方法。 - 【請求項２】 多数の負荷側機器と熱源機器とよりなる
セントラル冷暖房設備の冷温水の流量および流路を制御
する装置において、 負荷のパターンが同一ないし類似である複数の負荷側機
器を一つのグループに区分した複数の配管系と、 上記の複数の配管系のそれぞれに設けた電動弁と、 上記の電動弁を介して前記の負荷側機器に冷温水を送給
して循環させる可変流量の冷温水ポンプと、 上記冷温水ポンプの流量を検出する流量計、および流量
調節計と、 以上の各構成機器の作動戻り信号を入力されて前記の電
動弁に作動指令信号を出力するコンピュータと、 を具備していることを特徴とする、セントラル冷暖房設
備の冷温水流の制御装置。 - 【請求項３】 前記の負荷側機器はファンコイルユニッ
トであることを特徴とする、請求項２に記載したセント
ラル冷暖房設備の冷温水流の制御装置。 - 【請求項４】 前記の可変流量の冷温水ポンプは、イン
バータを介して前記のコンピュータにより制御されるも
のであることを特徴とする、請求項２に記載したセント
ラル冷暖房設備の冷温水流の制御装置。 - 【請求項５】 前記の負荷側機器を流通した冷温水の温
度を検出する温度センサを備えていて、該温度センサの
出力信号が前記のコンピュータに入力されるようになっ
ていることを特徴とする、請求項２に記載したセントラ
ル冷暖房設備の冷温水流の制御装置。 - 【請求項６】 前記の、電動弁を制御するコンピュータ
は、前記の電動弁および熱源機器に作動指令信号を出力
するとともに、前記の可変流量の冷温水ポンプを制御す
るものであることを特徴とする、請求項５に記載したセ
ントラル冷暖房設備の冷温水流の制御装置。 - 【請求項７】 前記のコンピュータは、画面表示装置お
よびプリンタを備えたものであることを特徴とする、請
求項２又は請求項６に記載したセントラル冷暖房設備の
冷温水流の制御装置。 - 【請求項８】 前記の、電動弁を制御するコンピュータ
は、前記の電動弁に作動指令信号を出力するとともに、
前記の熱源機器に作動指令信号を出力することを特徴と
する、請求項２に記載したセントラル冷暖房設備の冷温
水流の制御装置。 - 【請求項９】 前記の熱源機器は吸収式冷温水機である
ことを特徴とする、請求項２ないし請求項８の内のいず
れか一つに記載したセントラル冷暖房設備の冷温水流の
制御装置。 - 【請求項１０】 前記多数のコンピュータそれぞれの能
力が前記のコンピュータに入力され、記憶されており、
かつ、該多数のコンピュータそれぞれの運転戻り信号が
該コンピュータに入力される構造であることを特徴とす
る、請求項２に記載したセントラル冷暖房設備の冷温水
流の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3346277A JPH05180489A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | セントラル冷暖房設備の冷温水流の制御方法および同制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3346277A JPH05180489A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | セントラル冷暖房設備の冷温水流の制御方法および同制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05180489A true JPH05180489A (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=18382312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3346277A Pending JPH05180489A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | セントラル冷暖房設備の冷温水流の制御方法および同制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05180489A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018017478A (ja) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 三菱電機ビルテクノサービス株式会社 | 空調システム及び運転制御方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5921933A (ja) * | 1982-07-26 | 1984-02-04 | Nichii:Kk | 空調装置 |
| JPS6159142A (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-26 | Yazaki Corp | 空気調和システム |
| JPS6299697A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-09 | Meiden Eng Kk | 揚水装置 |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP3346277A patent/JPH05180489A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5921933A (ja) * | 1982-07-26 | 1984-02-04 | Nichii:Kk | 空調装置 |
| JPS6159142A (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-26 | Yazaki Corp | 空気調和システム |
| JPS6299697A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-09 | Meiden Eng Kk | 揚水装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018017478A (ja) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 三菱電機ビルテクノサービス株式会社 | 空調システム及び運転制御方法 |
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