JPH085111A - 冷暖房設備 - Google Patents
冷暖房設備Info
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- JPH085111A JPH085111A JP6138665A JP13866594A JPH085111A JP H085111 A JPH085111 A JP H085111A JP 6138665 A JP6138665 A JP 6138665A JP 13866594 A JP13866594 A JP 13866594A JP H085111 A JPH085111 A JP H085111A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ビル等に備えられた冷暖房負荷設備に温度一
定の冷熱媒体を供給することができる冷暖房設備を提供
する。 【構成】 循環水の送出量が固定の吸収冷凍機１及び氷
蓄熱装置２と、循環水の送出量が可変の氷蓄熱装置３と
を設け、供給ライン４と返送ライン１４との間のバイパ
スライン６に設けた流量調整弁５を、供給ライン４の圧
力センサ１８の測定値に応じて圧力調節計８により開閉
し、冷房負荷設備１０に循環水を一定圧で供給する。返
送ライン１４には帰還温度センサ１９を設けて、これに
よる測定温度に基づき温度調節計９及び流量調節計１２
を介して氷蓄熱装置３の流量調整弁１１を調節し、吸収
冷凍機１及び氷蓄熱装置２，３に帰還する循環水の温度
が一定となるように制御する。吸収冷凍機１及び氷蓄熱
装置２に帰還する循環水の温度が一定となれば、吸収冷
凍機１及び氷蓄熱装置２から冷房負荷設備１０に送出さ
れる循環水の温度も一定となる。
定の冷熱媒体を供給することができる冷暖房設備を提供
する。 【構成】 循環水の送出量が固定の吸収冷凍機１及び氷
蓄熱装置２と、循環水の送出量が可変の氷蓄熱装置３と
を設け、供給ライン４と返送ライン１４との間のバイパ
スライン６に設けた流量調整弁５を、供給ライン４の圧
力センサ１８の測定値に応じて圧力調節計８により開閉
し、冷房負荷設備１０に循環水を一定圧で供給する。返
送ライン１４には帰還温度センサ１９を設けて、これに
よる測定温度に基づき温度調節計９及び流量調節計１２
を介して氷蓄熱装置３の流量調整弁１１を調節し、吸収
冷凍機１及び氷蓄熱装置２，３に帰還する循環水の温度
が一定となるように制御する。吸収冷凍機１及び氷蓄熱
装置２に帰還する循環水の温度が一定となれば、吸収冷
凍機１及び氷蓄熱装置２から冷房負荷設備１０に送出さ
れる循環水の温度も一定となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷房及び暖房の何れか
又は両方を行うことができる冷暖房設備に関し、より詳
細には、冷温水機（本明細書において、冷房については
吸収冷凍機等を、暖房についてはヒートポンプ等を意味
する広い概念をいう）と、蓄熱装置（本明細書におい
て、夜間等の電力の安価なときに予め蓄熱しておくため
の設備で、冷房については氷蓄熱装置等を、暖房につい
ては温水蓄熱装置等をいう）とを備えた冷暖房設備に関
する。
又は両方を行うことができる冷暖房設備に関し、より詳
細には、冷温水機（本明細書において、冷房については
吸収冷凍機等を、暖房についてはヒートポンプ等を意味
する広い概念をいう）と、蓄熱装置（本明細書におい
て、夜間等の電力の安価なときに予め蓄熱しておくため
の設備で、冷房については氷蓄熱装置等を、暖房につい
ては温水蓄熱装置等をいう）とを備えた冷暖房設備に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、地域冷暖房等に使用されてい
る冷暖房設備として、通常の冷温水機に加えて、深夜電
力等を利用して冷却又は加熱した媒体を用いて昼間（通
常、８〜２２時の時間帯）の冷暖房を行う蓄熱装置を備
えたものが知られている。深夜電力を利用する蓄熱装置
を備えることにより冷暖房に要するランニングコストを
低減させることができるので、近年このタイプの冷暖房
設備が増加している。
る冷暖房設備として、通常の冷温水機に加えて、深夜電
力等を利用して冷却又は加熱した媒体を用いて昼間（通
常、８〜２２時の時間帯）の冷暖房を行う蓄熱装置を備
えたものが知られている。深夜電力を利用する蓄熱装置
を備えることにより冷暖房に要するランニングコストを
低減させることができるので、近年このタイプの冷暖房
設備が増加している。
【０００３】この種の冷暖房設備では、蓄熱装置の蓄熱
量をベースロード用として使用し、冷温水機の熱量をバ
リアブルロード（「ピークロード」とも呼ばれる）とし
て使用している。ここで、「ベースロード」とは、図５
に示すように所望負荷熱量Ｑに対してＱ1 で示すよう
な、各単位時間毎に予め割りつけた基礎熱源的に用いる
負荷熱量をいい、同じく「バリアブルロード」とは、所
望負荷熱量Ｑに対してＱ2 で示すような、各単位時間に
おいて所望負荷熱量Ｑと上記ベースロードＱ1 との差の
分を分担するために用いる負荷熱量をいう。
量をベースロード用として使用し、冷温水機の熱量をバ
リアブルロード（「ピークロード」とも呼ばれる）とし
て使用している。ここで、「ベースロード」とは、図５
に示すように所望負荷熱量Ｑに対してＱ1 で示すよう
な、各単位時間毎に予め割りつけた基礎熱源的に用いる
負荷熱量をいい、同じく「バリアブルロード」とは、所
望負荷熱量Ｑに対してＱ2 で示すような、各単位時間に
おいて所望負荷熱量Ｑと上記ベースロードＱ1 との差の
分を分担するために用いる負荷熱量をいう。
【０００４】また、特開平４−１５８１３７号公報に
は、図６に示すように、１又は複数の冷温水機の熱量を
負荷曲線ａに内接する部分にベースロードとして割当
て、複数の蓄熱装置を負荷曲線ａに外接する部分にバリ
アブルロードとして割当てる冷暖房設備が開示されてい
る。この冷暖房設備では、予想される負荷曲線ａに対し
て蓄熱装置と冷温水機の台数を制御することにより、所
望の冷暖房が行われている。
は、図６に示すように、１又は複数の冷温水機の熱量を
負荷曲線ａに内接する部分にベースロードとして割当
て、複数の蓄熱装置を負荷曲線ａに外接する部分にバリ
アブルロードとして割当てる冷暖房設備が開示されてい
る。この冷暖房設備では、予想される負荷曲線ａに対し
て蓄熱装置と冷温水機の台数を制御することにより、所
望の冷暖房が行われている。
【０００５】上述の何れの冷暖房設備に於いても、連続
的に変動する冷暖房負荷に対して、定格流量で運転され
る冷温水機又は蓄熱装置をオンオフ制御してその稼働台
数を増減させるため、ビル等に設置されている冷暖房負
荷設備に対して供給される冷熱媒体の流量に急激な増減
が生ずる。このような急激な流量変化に対応するため、
通常、冷熱媒体の供給ラインと返送ラインとの間には冷
熱媒体のバイパスラインが設けられている。
的に変動する冷暖房負荷に対して、定格流量で運転され
る冷温水機又は蓄熱装置をオンオフ制御してその稼働台
数を増減させるため、ビル等に設置されている冷暖房負
荷設備に対して供給される冷熱媒体の流量に急激な増減
が生ずる。このような急激な流量変化に対応するため、
通常、冷熱媒体の供給ラインと返送ラインとの間には冷
熱媒体のバイパスラインが設けられている。
【０００６】図７はこのようなバイパスラインを設けた
従来の冷暖房設備の概念図である。
従来の冷暖房設備の概念図である。
【０００７】この冷暖房設備では、定格運転を行う冷温
水機４２及び蓄熱装置４３から供給される冷熱媒体が供
給ライン４を介して冷暖房負荷設備４０へ供給され、再
び返送ライン１４を介して冷温水機４２及び蓄熱装置４
３に返送される。供給ライン４と返送ライン１４との間
にはバイパスライン６が設けられ、バイパスライン６に
は流量調整弁５が設けられている。供給ライン４のバイ
パスライン６より上流側には、圧力センサ１８と圧力調
節計８とが設けられている。この種の冷暖房設備では、
理想的な運転状態に於いては冷暖房負荷設備４０に供給
される冷熱媒体の温度及び圧力はほぼ一定であり、冷熱
媒体の流量を制御することにより冷暖房負荷設備４０に
対する受給熱量の調節が行われている。冷暖房負荷設備
４０に供給される冷熱媒体の流量の調節は、圧力調節計
８が圧力センサ１８によって検出された供給ライン４に
於ける圧力に基づいてバイパスライン６の流量調整弁５
を調節して冷熱媒体のバイパス量を増減させることによ
り行われている。
水機４２及び蓄熱装置４３から供給される冷熱媒体が供
給ライン４を介して冷暖房負荷設備４０へ供給され、再
び返送ライン１４を介して冷温水機４２及び蓄熱装置４
３に返送される。供給ライン４と返送ライン１４との間
にはバイパスライン６が設けられ、バイパスライン６に
は流量調整弁５が設けられている。供給ライン４のバイ
パスライン６より上流側には、圧力センサ１８と圧力調
節計８とが設けられている。この種の冷暖房設備では、
理想的な運転状態に於いては冷暖房負荷設備４０に供給
される冷熱媒体の温度及び圧力はほぼ一定であり、冷熱
媒体の流量を制御することにより冷暖房負荷設備４０に
対する受給熱量の調節が行われている。冷暖房負荷設備
４０に供給される冷熱媒体の流量の調節は、圧力調節計
８が圧力センサ１８によって検出された供給ライン４に
於ける圧力に基づいてバイパスライン６の流量調整弁５
を調節して冷熱媒体のバイパス量を増減させることによ
り行われている。
【０００８】上述のようにバイパスライン６は、冷温水
機４２又は蓄熱装置４３から供給される過剰の冷熱媒体
をバイパスさせることにより、冷温水機４２又は蓄熱装
置４３の起動及び停止による冷熱媒体の流量の急激な変
化に対する緩衝作用を果しているが、冷暖房負荷設備４
０に於ける急激な負荷変動に対する緩衝作用をも果し得
るように、常に一定量以上の冷熱媒体をバイパスさせて
いる。
機４２又は蓄熱装置４３から供給される過剰の冷熱媒体
をバイパスさせることにより、冷温水機４２又は蓄熱装
置４３の起動及び停止による冷熱媒体の流量の急激な変
化に対する緩衝作用を果しているが、冷暖房負荷設備４
０に於ける急激な負荷変動に対する緩衝作用をも果し得
るように、常に一定量以上の冷熱媒体をバイパスさせて
いる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述の冷暖房設備に於
いては、冷温水機４２及び蓄熱装置４３には冷暖房負荷
設備４０から返送される冷熱媒体とバイパスライン６か
らバイパスされる冷熱媒体とが帰還している。冷温水機
４２又は蓄熱装置４３の起動及び停止により供給される
冷熱媒体の流量が急激に増減すると、上述のように冷暖
房負荷設備４０を介することなくバイパスライン６から
バイパスされる冷熱媒体の流量が増減するため、冷温水
機４２及び蓄熱装置４３に供給される冷熱媒体の温度が
急激に変化する。定格流量で運転される冷温水機４２及
び蓄熱装置４３では、冷温水機４２及び蓄熱装置４３に
供給される冷熱媒体の温度の変動に応じて、冷温水機４
２及び蓄熱装置４３から送出される冷熱媒体が設定温度
となるように冷温水機４２及び蓄熱装置４３の内部で冷
暖房能力を制御している。蓄熱装置４３はこの温度の変
動に対する応答が早いのに対して、冷温水機４２はこの
温度の変動に対する応答が遅いため、冷温水機４２に供
給される冷熱媒体の温度に急激な変化があると、その変
化に追従できず、冷温水機４２から送出される冷熱媒体
の温度が変動する。冷温水機４２からの冷熱媒体の温度
が変動すると、冷暖房負荷設備４０に供給される冷熱媒
体の温度が変動することになる。
いては、冷温水機４２及び蓄熱装置４３には冷暖房負荷
設備４０から返送される冷熱媒体とバイパスライン６か
らバイパスされる冷熱媒体とが帰還している。冷温水機
４２又は蓄熱装置４３の起動及び停止により供給される
冷熱媒体の流量が急激に増減すると、上述のように冷暖
房負荷設備４０を介することなくバイパスライン６から
バイパスされる冷熱媒体の流量が増減するため、冷温水
機４２及び蓄熱装置４３に供給される冷熱媒体の温度が
急激に変化する。定格流量で運転される冷温水機４２及
び蓄熱装置４３では、冷温水機４２及び蓄熱装置４３に
供給される冷熱媒体の温度の変動に応じて、冷温水機４
２及び蓄熱装置４３から送出される冷熱媒体が設定温度
となるように冷温水機４２及び蓄熱装置４３の内部で冷
暖房能力を制御している。蓄熱装置４３はこの温度の変
動に対する応答が早いのに対して、冷温水機４２はこの
温度の変動に対する応答が遅いため、冷温水機４２に供
給される冷熱媒体の温度に急激な変化があると、その変
化に追従できず、冷温水機４２から送出される冷熱媒体
の温度が変動する。冷温水機４２からの冷熱媒体の温度
が変動すると、冷暖房負荷設備４０に供給される冷熱媒
体の温度が変動することになる。
【００１０】即ち、上述の冷暖房設備に於いては、冷温
水機４２又は蓄熱装置４３の起動及び停止による冷熱媒
体の流量の増減により、冷温水機４２及び蓄熱装置４３
に供給される冷熱媒体の温度が変化すると、冷温水機４
２及び蓄熱装置４３から送出される冷熱媒体の温度も変
化し、最終的に冷暖房負荷設備４０を備えたビル等に於
いて適正な冷暖房が行われない。
水機４２又は蓄熱装置４３の起動及び停止による冷熱媒
体の流量の増減により、冷温水機４２及び蓄熱装置４３
に供給される冷熱媒体の温度が変化すると、冷温水機４
２及び蓄熱装置４３から送出される冷熱媒体の温度も変
化し、最終的に冷暖房負荷設備４０を備えたビル等に於
いて適正な冷暖房が行われない。
【００１１】また、冷暖房設備を実際に運転すると冷温
水機４２及び蓄熱装置４３に帰還する冷熱媒体の温度は
大きく変動しているため、冷温水機４２の温度の外乱に
対する応答の遅さとも相俟って、更に冷暖房負荷設備４
０に供給される冷熱媒体の温度変化が大きくなる。加え
て、このような冷暖房設備では冷暖房負荷予測に基づい
て運転されることがあるが、この負荷予測が外れた場合
にも予測どおりの時間に冷温水機４２が起動されるた
め、更に冷熱媒体の供給の過剰又は過少が生じ、冷暖房
負荷設備４０に供給される冷熱媒体に大きな温度変化が
生じることになる。
水機４２及び蓄熱装置４３に帰還する冷熱媒体の温度は
大きく変動しているため、冷温水機４２の温度の外乱に
対する応答の遅さとも相俟って、更に冷暖房負荷設備４
０に供給される冷熱媒体の温度変化が大きくなる。加え
て、このような冷暖房設備では冷暖房負荷予測に基づい
て運転されることがあるが、この負荷予測が外れた場合
にも予測どおりの時間に冷温水機４２が起動されるた
め、更に冷熱媒体の供給の過剰又は過少が生じ、冷暖房
負荷設備４０に供給される冷熱媒体に大きな温度変化が
生じることになる。
【００１２】本発明はこのような従来の冷暖房設備の問
題点を解決するものであり、本発明の目的は、ビル等に
備えられた冷暖房負荷設備に温度一定の冷熱媒体を供給
することができる冷暖房設備を提供することである。
題点を解決するものであり、本発明の目的は、ビル等に
備えられた冷暖房負荷設備に温度一定の冷熱媒体を供給
することができる冷暖房設備を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の冷暖房設備は、
冷暖房負荷設備の負荷の増減に応じてオンオフされる一
又は複数の冷熱媒体の送出量が固定の冷温水機から、供
給ライン及び返送ラインを介して前記冷熱媒体を前記冷
暖房負荷設備に循環させると共に、前記供給ラインと前
記返送ラインとの間を短絡するバイパスラインに所定量
の前記冷熱媒体をバイパスさせて、前記冷暖房負荷設備
に対する受給熱量を制御する冷暖房設備であって、前記
冷熱媒体の送出量が可変の一又は複数の蓄熱装置を備え
たことを特徴とする。
冷暖房負荷設備の負荷の増減に応じてオンオフされる一
又は複数の冷熱媒体の送出量が固定の冷温水機から、供
給ライン及び返送ラインを介して前記冷熱媒体を前記冷
暖房負荷設備に循環させると共に、前記供給ラインと前
記返送ラインとの間を短絡するバイパスラインに所定量
の前記冷熱媒体をバイパスさせて、前記冷暖房負荷設備
に対する受給熱量を制御する冷暖房設備であって、前記
冷熱媒体の送出量が可変の一又は複数の蓄熱装置を備え
たことを特徴とする。
【００１４】また、本発明の冷暖房設備は、冷暖房負荷
設備の負荷の増減に応じてオンオフされる一又は複数の
冷熱媒体の送出量が固定の冷温水機から、供給ライン及
び返送ラインを介して前記冷熱媒体を前記冷暖房負荷設
備に循環させると共に、前記供給ラインと前記返送ライ
ンとの間を短絡するバイパスラインに所定量の前記冷熱
媒体をバイパスさせて、前記冷暖房負荷設備に対する受
給熱量を制御する冷暖房設備であって、（ａ）前記冷熱
媒体の送出量を調節する流量調節手段を有する少なくと
も一の蓄熱装置と、（ｂ）前記返送ラインの前記バイパ
スラインより下流側に設置され、前記バイパスライン及
び前記冷暖房負荷設備から前記冷温水機及び前記蓄熱装
置に帰還する前記冷熱媒体の温度を測定する帰還温度セ
ンサと、（ｃ）該帰還温度センサで測定された温度に応
じて前記流量調節手段を制御して前記蓄熱装置から送出
される前記冷熱媒体の送出量を調節することにより、前
記供給ラインに於ける前記冷熱媒体の温度を一定に保つ
ように制御を行う流量制御手段とを備えたことを特徴と
する。
設備の負荷の増減に応じてオンオフされる一又は複数の
冷熱媒体の送出量が固定の冷温水機から、供給ライン及
び返送ラインを介して前記冷熱媒体を前記冷暖房負荷設
備に循環させると共に、前記供給ラインと前記返送ライ
ンとの間を短絡するバイパスラインに所定量の前記冷熱
媒体をバイパスさせて、前記冷暖房負荷設備に対する受
給熱量を制御する冷暖房設備であって、（ａ）前記冷熱
媒体の送出量を調節する流量調節手段を有する少なくと
も一の蓄熱装置と、（ｂ）前記返送ラインの前記バイパ
スラインより下流側に設置され、前記バイパスライン及
び前記冷暖房負荷設備から前記冷温水機及び前記蓄熱装
置に帰還する前記冷熱媒体の温度を測定する帰還温度セ
ンサと、（ｃ）該帰還温度センサで測定された温度に応
じて前記流量調節手段を制御して前記蓄熱装置から送出
される前記冷熱媒体の送出量を調節することにより、前
記供給ラインに於ける前記冷熱媒体の温度を一定に保つ
ように制御を行う流量制御手段とを備えたことを特徴と
する。
【００１５】更に、本発明の冷暖房設備は、冷暖房負荷
設備の負荷の増減に応じてオンオフされる一又は複数の
冷熱媒体の送出量が固定の冷温水機から、供給ライン及
び返送ラインを介して前記冷熱媒体を前記冷暖房負荷設
備に循環させると共に、前記供給ラインと前記返送ライ
ンとの間を短絡するバイパスラインに所定量の前記冷熱
媒体をバイパスさせて、前記冷暖房負荷設備に対する受
給熱量を制御する冷暖房設備であって、（ａ）前記各冷
温水機に設けられた冷熱媒体の流量ＦARi を測定する流
量センサと、（ｂ）前記冷熱媒体の送出量を調節する流
量調節手段を有する少なくとも一の蓄熱装置と、（ｃ）
前記冷温水機及び前記蓄熱装置から前記冷暖房負荷設備
に供給される前記冷熱媒体の温度ＴP を測定する供給温
度センサと、（ｄ）前記供給ラインの前記バイパスライ
ンより下流側に設置され、前記冷暖房負荷設備へ供給さ
れる前記冷熱媒体の流量ＦL を測定する供給流量センサ
と、（ｅ）前記返送ラインの前記バイパスラインより上
流側に設置され、前記冷暖房負荷設備から返送される前
記冷熱媒体の温度ＴL を測定する返送温度センサと、
（ｆ）前記流量センサで測定された前記各冷温水機に於
ける前記冷熱媒体の流量ＦARi の合計ΣＦARi 、前記温
度ＴP 、前記温度ＴL 、前記流量ＦL 、及び前記バイパ
スライン及び前記冷暖房負荷設備から前記冷温水機及び
前記蓄熱装置に帰還する前記冷熱媒体の温度ＴR の設定
値ＴR ’を用いて下記の式から流量ＦＩＣを求め、
設備の負荷の増減に応じてオンオフされる一又は複数の
冷熱媒体の送出量が固定の冷温水機から、供給ライン及
び返送ラインを介して前記冷熱媒体を前記冷暖房負荷設
備に循環させると共に、前記供給ラインと前記返送ライ
ンとの間を短絡するバイパスラインに所定量の前記冷熱
媒体をバイパスさせて、前記冷暖房負荷設備に対する受
給熱量を制御する冷暖房設備であって、（ａ）前記各冷
温水機に設けられた冷熱媒体の流量ＦARi を測定する流
量センサと、（ｂ）前記冷熱媒体の送出量を調節する流
量調節手段を有する少なくとも一の蓄熱装置と、（ｃ）
前記冷温水機及び前記蓄熱装置から前記冷暖房負荷設備
に供給される前記冷熱媒体の温度ＴP を測定する供給温
度センサと、（ｄ）前記供給ラインの前記バイパスライ
ンより下流側に設置され、前記冷暖房負荷設備へ供給さ
れる前記冷熱媒体の流量ＦL を測定する供給流量センサ
と、（ｅ）前記返送ラインの前記バイパスラインより上
流側に設置され、前記冷暖房負荷設備から返送される前
記冷熱媒体の温度ＴL を測定する返送温度センサと、
（ｆ）前記流量センサで測定された前記各冷温水機に於
ける前記冷熱媒体の流量ＦARi の合計ΣＦARi 、前記温
度ＴP 、前記温度ＴL 、前記流量ＦL 、及び前記バイパ
スライン及び前記冷暖房負荷設備から前記冷温水機及び
前記蓄熱装置に帰還する前記冷熱媒体の温度ＴR の設定
値ＴR ’を用いて下記の式から流量ＦＩＣを求め、
【００１６】
【数１】
【００１７】前記蓄熱装置に於ける前記冷熱媒体の流量
が該流量ＦＩＣとなるように流量調節手段を調節するこ
とにより、前記供給ラインに於ける前記冷熱媒体の温度
を一定に保つように制御を行う流量制御手段と、を備え
たことを特徴とする。
が該流量ＦＩＣとなるように流量調節手段を調節するこ
とにより、前記供給ラインに於ける前記冷熱媒体の温度
を一定に保つように制御を行う流量制御手段と、を備え
たことを特徴とする。
【００１８】また、上記構成に於いて、前記バイパスラ
イン及び前記冷暖房負荷設備から前記冷温水機及び前記
蓄熱装置に帰還する前記冷熱媒体の温度ＴR を測定する
帰還温度センサを更に備え、前記流量制御手段に代え
て、（ｇ）前記流量センサで測定された前記各冷温水機
に於ける前記冷熱媒体の流量ＦARi の合計ΣＦARi 、前
記温度ＴP 、前記温度ＴL 、前記流量ＦL 、及び前記温
度ＴR の設定値ＴR ’を用いて下記の式から流量ＦICを
求め、
イン及び前記冷暖房負荷設備から前記冷温水機及び前記
蓄熱装置に帰還する前記冷熱媒体の温度ＴR を測定する
帰還温度センサを更に備え、前記流量制御手段に代え
て、（ｇ）前記流量センサで測定された前記各冷温水機
に於ける前記冷熱媒体の流量ＦARi の合計ΣＦARi 、前
記温度ＴP 、前記温度ＴL 、前記流量ＦL 、及び前記温
度ＴR の設定値ＴR ’を用いて下記の式から流量ＦICを
求め、
【００１９】
【数２】
【００２０】該流量ＦICと前記冷温水機及び前記蓄熱装
置に帰還する前記冷熱媒体の前記温度ＴR とに基づいて
流量調節手段を調節することにより、前記供給ラインに
於ける前記冷熱媒体の温度を一定に保つように制御を行
う流量制御手段を備えたことを特徴とする更に、上記何
れの構成に於いても、前記冷温水機のうちの少なくとも
一の装置に代えて、冷熱媒体の送出量が固定の蓄熱装置
を備えた構成としてもよい。
置に帰還する前記冷熱媒体の前記温度ＴR とに基づいて
流量調節手段を調節することにより、前記供給ラインに
於ける前記冷熱媒体の温度を一定に保つように制御を行
う流量制御手段を備えたことを特徴とする更に、上記何
れの構成に於いても、前記冷温水機のうちの少なくとも
一の装置に代えて、冷熱媒体の送出量が固定の蓄熱装置
を備えた構成としてもよい。
【００２１】
【作用】本発明は、冷暖房負荷設備の負荷の増減に応じ
てオンオフされる冷熱媒体の送出量が固定の冷温水機を
備え、冷暖房負荷設備に対する受給熱量がバイパスライ
ンにバイパスされる冷熱媒体の流量調節により制御され
る冷暖房設備に適用されるものである。本発明の冷暖房
設備は、冷温水機の冷暖房能力の冷暖房負荷変動に対す
る応答が遅く、温度制御が困難であるのに対し、夜間電
力を利用して蓄熱を行う蓄熱装置の冷暖房能力は、冷暖
房負荷変動に対する応答が早く、温度制御が容易であ
り、冷熱媒体の送出量を広範囲に変化させることができ
る点に着目して為されたものである。
てオンオフされる冷熱媒体の送出量が固定の冷温水機を
備え、冷暖房負荷設備に対する受給熱量がバイパスライ
ンにバイパスされる冷熱媒体の流量調節により制御され
る冷暖房設備に適用されるものである。本発明の冷暖房
設備は、冷温水機の冷暖房能力の冷暖房負荷変動に対す
る応答が遅く、温度制御が困難であるのに対し、夜間電
力を利用して蓄熱を行う蓄熱装置の冷暖房能力は、冷暖
房負荷変動に対する応答が早く、温度制御が容易であ
り、冷熱媒体の送出量を広範囲に変化させることができ
る点に着目して為されたものである。
【００２２】請求項１の発明に係る冷暖房設備では、冷
熱媒体の送出量が固定の冷温水機は、冷暖房負荷設備に
対する受給熱量の大まかな制御に使用され、冷熱媒体の
送出量が可変の蓄熱装置は冷暖房負荷設備に対する受給
熱量の微調整に使用される。
熱媒体の送出量が固定の冷温水機は、冷暖房負荷設備に
対する受給熱量の大まかな制御に使用され、冷熱媒体の
送出量が可変の蓄熱装置は冷暖房負荷設備に対する受給
熱量の微調整に使用される。
【００２３】冷熱媒体の送出量が可変の蓄熱装置を備え
たことにより、冷暖房負荷設備に於ける冷暖房能力の調
節を容易に行うことができる。
たことにより、冷暖房負荷設備に於ける冷暖房能力の調
節を容易に行うことができる。
【００２４】請求項２の発明に係る冷暖房設備は、定格
流量で運転している各冷温水機に帰還する冷熱媒体の温
度を一定とすれば、冷温水機の冷暖房負荷変動に対する
応答の遅さの影響がなくなり、各冷温水機から送出され
る冷熱媒体の温度も一定になることに着目したものであ
る。この冷暖房設備では、冷温水機及び蓄熱装置に帰還
する冷熱媒体の温度が帰還温度センサによって測定さ
れ、これに応じて流量制御手段が流量調節手段を制御し
て蓄熱装置から送出される冷熱媒体の流量を増減させ
る。
流量で運転している各冷温水機に帰還する冷熱媒体の温
度を一定とすれば、冷温水機の冷暖房負荷変動に対する
応答の遅さの影響がなくなり、各冷温水機から送出され
る冷熱媒体の温度も一定になることに着目したものであ
る。この冷暖房設備では、冷温水機及び蓄熱装置に帰還
する冷熱媒体の温度が帰還温度センサによって測定さ
れ、これに応じて流量制御手段が流量調節手段を制御し
て蓄熱装置から送出される冷熱媒体の流量を増減させ
る。
【００２５】具体的には、冷房設備においては、冷温水
機及び蓄熱装置に帰還する冷熱媒体の温度が所定値より
高ければ、蓄熱装置から送出される冷熱媒体の流量を増
加させる。また、冷温水機及び蓄熱装置に帰還する冷熱
媒体の温度が所定値より低ければ、蓄熱装置から送出さ
れる冷熱媒体の流量を減少させる。暖房設備において
は、冷温水機及び蓄熱装置に帰還する冷熱媒体の温度が
所定値より高ければ、蓄熱装置から送出される冷熱媒体
の流量を減少させる。また、冷温水機及び蓄熱装置に帰
還する冷熱媒体の温度が所定値より低ければ、蓄熱装置
から逆出される冷熱媒体の流量を増加させる。バイパス
ラインは、蓄熱装置から送出される冷熱媒体の流量の増
減により生じた冷熱媒体の圧力変動を抑えるため、蓄熱
装置から送出される冷熱媒体の流量の増減に応じてバイ
パス量を増減させる。つまり、冷温水機及び蓄熱装置に
帰還する冷熱媒体の温度の変動に応じて、冷暖房負荷設
備から帰還する冷熱媒体に合流するバイバスラインの冷
熱媒体の流量が、冷温水機及び蓄熱装置に帰還する冷熱
媒体の温度の変動を打ち消すように増減される。この動
作を繰返すことで、冷温水機及び蓄熱装置に帰還する冷
熱媒体の温度が所定値に制御され、最終的に冷暖房負荷
設備に供給される冷熱媒体の温度を一定に制御すること
ができる。
機及び蓄熱装置に帰還する冷熱媒体の温度が所定値より
高ければ、蓄熱装置から送出される冷熱媒体の流量を増
加させる。また、冷温水機及び蓄熱装置に帰還する冷熱
媒体の温度が所定値より低ければ、蓄熱装置から送出さ
れる冷熱媒体の流量を減少させる。暖房設備において
は、冷温水機及び蓄熱装置に帰還する冷熱媒体の温度が
所定値より高ければ、蓄熱装置から送出される冷熱媒体
の流量を減少させる。また、冷温水機及び蓄熱装置に帰
還する冷熱媒体の温度が所定値より低ければ、蓄熱装置
から逆出される冷熱媒体の流量を増加させる。バイパス
ラインは、蓄熱装置から送出される冷熱媒体の流量の増
減により生じた冷熱媒体の圧力変動を抑えるため、蓄熱
装置から送出される冷熱媒体の流量の増減に応じてバイ
パス量を増減させる。つまり、冷温水機及び蓄熱装置に
帰還する冷熱媒体の温度の変動に応じて、冷暖房負荷設
備から帰還する冷熱媒体に合流するバイバスラインの冷
熱媒体の流量が、冷温水機及び蓄熱装置に帰還する冷熱
媒体の温度の変動を打ち消すように増減される。この動
作を繰返すことで、冷温水機及び蓄熱装置に帰還する冷
熱媒体の温度が所定値に制御され、最終的に冷暖房負荷
設備に供給される冷熱媒体の温度を一定に制御すること
ができる。
【００２６】請求項３の発明に係る冷暖房設備は、冷暖
房負荷設備に於ける冷熱媒体の流量、冷暖房負荷設備の
入口及び出口に於ける冷熱媒体の温度、並びに冷温水機
及び蓄熱装置への帰還温度の設定値に基づいて、冷温水
機及び蓄熱装置に帰還する温度を一定にするために冷温
水機及び蓄熱装置から送出されるべき冷熱媒体の全流量
を求め、これから全冷温水機の冷熱媒体の流量を差引く
ことにより、蓄熱装置に於ける冷熱媒体の流量を求める
ものである。具体的には、各冷温水機に於ける冷熱媒体
の流量ＦARi は流量センサで測定され、冷温水機及び蓄
熱装置から冷暖房負荷設備に供給される冷熱媒体の温度
ＴP （冷暖房負荷設備の入口温度）は供給温度センサで
測定され、冷暖房負荷設備へ供給される冷熱媒体の流量
ＦL は供給流量センサで測定され、更に冷暖房負荷設備
から返送される冷熱媒体の温度ＴL （冷暖房負荷設備の
出口温度）は返送温度センサで測定される。また、冷温
水機及び蓄熱装置に帰還する冷熱媒体の温度ＴR の設定
値はＴR ’で表される。
房負荷設備に於ける冷熱媒体の流量、冷暖房負荷設備の
入口及び出口に於ける冷熱媒体の温度、並びに冷温水機
及び蓄熱装置への帰還温度の設定値に基づいて、冷温水
機及び蓄熱装置に帰還する温度を一定にするために冷温
水機及び蓄熱装置から送出されるべき冷熱媒体の全流量
を求め、これから全冷温水機の冷熱媒体の流量を差引く
ことにより、蓄熱装置に於ける冷熱媒体の流量を求める
ものである。具体的には、各冷温水機に於ける冷熱媒体
の流量ＦARi は流量センサで測定され、冷温水機及び蓄
熱装置から冷暖房負荷設備に供給される冷熱媒体の温度
ＴP （冷暖房負荷設備の入口温度）は供給温度センサで
測定され、冷暖房負荷設備へ供給される冷熱媒体の流量
ＦL は供給流量センサで測定され、更に冷暖房負荷設備
から返送される冷熱媒体の温度ＴL （冷暖房負荷設備の
出口温度）は返送温度センサで測定される。また、冷温
水機及び蓄熱装置に帰還する冷熱媒体の温度ＴR の設定
値はＴR ’で表される。
【００２７】流量制御手段は、流量ＦARi の合計ΣＦ
ARi 、温度ＴP 、ＴL 、及びＴR の設定値ＴR ’、並び
に流量ＦL を用いて下記の式から流量ＦICを求める。
ARi 、温度ＴP 、ＴL 、及びＴR の設定値ＴR ’、並び
に流量ＦL を用いて下記の式から流量ＦICを求める。
【００２８】
【数３】
【００２９】次に、流量制御手段は、蓄熱装置に於ける
冷熱媒体の流量が上記で求めた流量ＦICとなるように蓄
熱装置に設けられた流量調節手段の調節を行う。このよ
うに流量調節手段の調節を行うことにより、冷温水機及
び蓄熱装置に帰還する冷熱媒体の温度が所定値に制御さ
れ、最終的に冷暖房負荷設備に供給される冷熱媒体の温
度を一定に制御することができる。
冷熱媒体の流量が上記で求めた流量ＦICとなるように蓄
熱装置に設けられた流量調節手段の調節を行う。このよ
うに流量調節手段の調節を行うことにより、冷温水機及
び蓄熱装置に帰還する冷熱媒体の温度が所定値に制御さ
れ、最終的に冷暖房負荷設備に供給される冷熱媒体の温
度を一定に制御することができる。
【００３０】請求項４の発明に係る冷暖房設備に於いて
は、流量制御手段は上記で求めた流量ＦICと、冷温水機
及び蓄熱装置に帰還する冷熱媒体の温度を測定する帰還
温度センサにより測定された温度ＴR にと基づいて、蓄
熱装置に於ける冷熱媒体の流量の制御を行うものであ
る。この温度ＴR に基づく流量制御を加えることによ
り、流量ＦICのみによって制御を行う場合に生じる帰還
冷熱媒体の温度のオフセット（定常偏差）を解消するこ
とができる。
は、流量制御手段は上記で求めた流量ＦICと、冷温水機
及び蓄熱装置に帰還する冷熱媒体の温度を測定する帰還
温度センサにより測定された温度ＴR にと基づいて、蓄
熱装置に於ける冷熱媒体の流量の制御を行うものであ
る。この温度ＴR に基づく流量制御を加えることによ
り、流量ＦICのみによって制御を行う場合に生じる帰還
冷熱媒体の温度のオフセット（定常偏差）を解消するこ
とができる。
【００３１】上記構成に於いて、冷温水機のうちの少な
くとも一の装置が、定格運転される冷熱媒体の送出量が
固定の蓄熱装置である構成としてもよい。この構成によ
れば、蓄熱装置の台数を増加させることができるので、
夜間電力を有効に利用し得る冷暖房設備を得ることがで
きる。
くとも一の装置が、定格運転される冷熱媒体の送出量が
固定の蓄熱装置である構成としてもよい。この構成によ
れば、蓄熱装置の台数を増加させることができるので、
夜間電力を有効に利用し得る冷暖房設備を得ることがで
きる。
【００３２】
【実施例】本発明の冷暖房設備を実施例に基づいて、図
面を参照しながら説明する。以下の実施例では、本発明
を冷房設備に適用した場合について説明するが、本発明
は以下の実施例に限定されるものではなく、冷房及び暖
房の何れか一方又は両方を行う冷暖房設備に適用するこ
とができる。
面を参照しながら説明する。以下の実施例では、本発明
を冷房設備に適用した場合について説明するが、本発明
は以下の実施例に限定されるものではなく、冷房及び暖
房の何れか一方又は両方を行う冷暖房設備に適用するこ
とができる。
【００３３】図１に本発明の第１の実施例に係る冷房設
備の概略構成を示す。この冷房設備は、複数の吸収冷凍
機１，１…と２台の氷蓄熱装置２，３とを備えている。
吸収冷凍機１と氷蓄熱装置２は、一定の冷房能力を発揮
するように冷熱媒体である循環水の送出量を固定して使
用される。本実施例では吸収冷凍機１と氷蓄熱装置２と
が冷温水機に相当し、氷蓄熱装置３は蓄熱装置に相当し
ている。氷蓄熱装置３は循環水の流量を調整するための
流量調整弁１１を備え、氷蓄熱装置３に於ける循環水の
送出量は、流量調節計１２の設定値に従い流量調整弁１
１によって調節される。本実施例では、前述の図６に示
すように、気象データ等から得られるその日の予測負荷
曲線ａに対して、吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２の熱量
が負荷曲線ａに内接するベースロードとして割当てられ
る。氷蓄熱装置３の熱量はバリアブルロードとして割当
てられる。
備の概略構成を示す。この冷房設備は、複数の吸収冷凍
機１，１…と２台の氷蓄熱装置２，３とを備えている。
吸収冷凍機１と氷蓄熱装置２は、一定の冷房能力を発揮
するように冷熱媒体である循環水の送出量を固定して使
用される。本実施例では吸収冷凍機１と氷蓄熱装置２と
が冷温水機に相当し、氷蓄熱装置３は蓄熱装置に相当し
ている。氷蓄熱装置３は循環水の流量を調整するための
流量調整弁１１を備え、氷蓄熱装置３に於ける循環水の
送出量は、流量調節計１２の設定値に従い流量調整弁１
１によって調節される。本実施例では、前述の図６に示
すように、気象データ等から得られるその日の予測負荷
曲線ａに対して、吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２の熱量
が負荷曲線ａに内接するベースロードとして割当てられ
る。氷蓄熱装置３の熱量はバリアブルロードとして割当
てられる。
【００３４】吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２，３には冷
房負荷設備１０へ循環水を供給する供給ライン４と、冷
房負荷設備１０から循環水を返送する返送ライン１４が
接続されている。供給ライン４と返送ライン１４との間
にはバイパスライン６が設けられ、バイパスライン６上
には流量調整弁５が設けられている。また、供給ライン
４のバイパスライン６より上流側には圧力センサ１８が
設けられ、圧力センサ１８には圧力調節計８が接続され
ている。圧力調節計８は流量調整弁５の開閉を制御して
いる。
房負荷設備１０へ循環水を供給する供給ライン４と、冷
房負荷設備１０から循環水を返送する返送ライン１４が
接続されている。供給ライン４と返送ライン１４との間
にはバイパスライン６が設けられ、バイパスライン６上
には流量調整弁５が設けられている。また、供給ライン
４のバイパスライン６より上流側には圧力センサ１８が
設けられ、圧力センサ１８には圧力調節計８が接続され
ている。圧力調節計８は流量調整弁５の開閉を制御して
いる。
【００３５】また、返送ライン１４のバイパスライン６
より下流側には帰還温度センサ１９が設けられ、帰還温
度センサ１９には流量制御手段として機能する温度調節
計９が接続されている。氷蓄熱装置３の流量を調節する
流量調節計１２の設定値は、帰還温度センサ１９で測定
された温度に基づき、温度調節計９によって設定され
る。本実施例では流量調節計１２及び温度調節計９が流
量制御手段として機能している。なお、本実施例では、
流量調整弁１１が流量調節計１２及び温度調節計９によ
ってカスケード制御される構成を採用したが、温度調節
計９によって直接流量調整弁１１を制御してもよい。ま
た、本実施例では氷蓄熱装置３の循環水の流量を調節す
るために流量調整弁１１を用いたが、氷蓄熱装置３のポ
ンプとしてインバータモータを用いたポンプを使用して
もよい。
より下流側には帰還温度センサ１９が設けられ、帰還温
度センサ１９には流量制御手段として機能する温度調節
計９が接続されている。氷蓄熱装置３の流量を調節する
流量調節計１２の設定値は、帰還温度センサ１９で測定
された温度に基づき、温度調節計９によって設定され
る。本実施例では流量調節計１２及び温度調節計９が流
量制御手段として機能している。なお、本実施例では、
流量調整弁１１が流量調節計１２及び温度調節計９によ
ってカスケード制御される構成を採用したが、温度調節
計９によって直接流量調整弁１１を制御してもよい。ま
た、本実施例では氷蓄熱装置３の循環水の流量を調節す
るために流量調整弁１１を用いたが、氷蓄熱装置３のポ
ンプとしてインバータモータを用いたポンプを使用して
もよい。
【００３６】本実施例では吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置
２に流量調節計１５，１５…が設けられており、これら
の流量調節計１５は、吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２に
於ける循環水の送出量が定格流量となるように流量調節
弁１３を制御している。従って、流量調節弁１３及び流
量調節計１５は、個々の吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２
に於ける循環水の送出量を可変にする機能を有していな
い。
２に流量調節計１５，１５…が設けられており、これら
の流量調節計１５は、吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２に
於ける循環水の送出量が定格流量となるように流量調節
弁１３を制御している。従って、流量調節弁１３及び流
量調節計１５は、個々の吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２
に於ける循環水の送出量を可変にする機能を有していな
い。
【００３７】以上の構成を有する本実施例の冷房設備
は、図６に示すようなその日の予測負荷曲線ａに従って
運転される。定常状態、即ち、所定台数の吸収冷凍機１
及び氷蓄熱装置２が稼働してある程度の時間が経過し、
冷房負荷設備１０へ供給される循環水の温度がほぼ一定
している状態では、バイパスライン６の流量に急激な変
化は生じない。
は、図６に示すようなその日の予測負荷曲線ａに従って
運転される。定常状態、即ち、所定台数の吸収冷凍機１
及び氷蓄熱装置２が稼働してある程度の時間が経過し、
冷房負荷設備１０へ供給される循環水の温度がほぼ一定
している状態では、バイパスライン６の流量に急激な変
化は生じない。
【００３８】この状態から、図６の予測負荷曲線ａに従
い、稼働台数制御装置２０の制御の下に吸収冷凍機１の
一つが運転を開始又は停止すると、供給ライン４には急
激な圧力上昇又は圧力低下が生じる。この圧力変動は供
給ライン４上の圧力センサ１８を介して圧力調節計８で
検出され、圧力調節計８は流量調整弁５を調節してバイ
パスライン６に於ける循環水のバイパス量を増減させ、
冷房負荷設備１０に供給される循環水の圧力を一定に保
つように制御を行なう。
い、稼働台数制御装置２０の制御の下に吸収冷凍機１の
一つが運転を開始又は停止すると、供給ライン４には急
激な圧力上昇又は圧力低下が生じる。この圧力変動は供
給ライン４上の圧力センサ１８を介して圧力調節計８で
検出され、圧力調節計８は流量調整弁５を調節してバイ
パスライン６に於ける循環水のバイパス量を増減させ、
冷房負荷設備１０に供給される循環水の圧力を一定に保
つように制御を行なう。
【００３９】バイパスライン６からバイパスされる循環
水の流量が増減すると、返送ライン１４を介して吸収冷
凍機１及び氷蓄熱装置２，３に帰還してくる循環水の温
度も上下する。温度調節計９は帰還温度センサ１９を介
してこの循環水の温度変化を検出し、帰還する循環水の
温度が高い場合には氷蓄熱装置３から送出される循環水
の量を増加させるように流量調節計１２を介して流量調
整弁１１を調節する。
水の流量が増減すると、返送ライン１４を介して吸収冷
凍機１及び氷蓄熱装置２，３に帰還してくる循環水の温
度も上下する。温度調節計９は帰還温度センサ１９を介
してこの循環水の温度変化を検出し、帰還する循環水の
温度が高い場合には氷蓄熱装置３から送出される循環水
の量を増加させるように流量調節計１２を介して流量調
整弁１１を調節する。
【００４０】同様に、帰還する循環水の温度が低い場合
には氷蓄熱装置３から送出される循環水の量を減少させ
るように流量調整弁１１を調節する。このように氷蓄熱
装置３からの循環水の送出量を制御しながら循環水の循
環を繰返すことにより、吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置
２，３に帰還する循環水の温度が一定に制御され、その
結果、冷房負荷設備１０に供給される冷熱媒体の温度は
一定となる。
には氷蓄熱装置３から送出される循環水の量を減少させ
るように流量調整弁１１を調節する。このように氷蓄熱
装置３からの循環水の送出量を制御しながら循環水の循
環を繰返すことにより、吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置
２，３に帰還する循環水の温度が一定に制御され、その
結果、冷房負荷設備１０に供給される冷熱媒体の温度は
一定となる。
【００４１】前述の図１の実施例の冷房設備は、比較的
簡単な構成で循環水の温度制御を行うことができるとい
う利点を有しているが、全ての外乱が吸収冷凍機１及び
氷蓄熱装置２，３に帰還する循環水の温度に反映される
まで温度制御が行われないため、循環水の温度が一定と
なるまである程度の時間を有する。この点を解消したの
が以下の第２の実施例に示す冷房設備である。
簡単な構成で循環水の温度制御を行うことができるとい
う利点を有しているが、全ての外乱が吸収冷凍機１及び
氷蓄熱装置２，３に帰還する循環水の温度に反映される
まで温度制御が行われないため、循環水の温度が一定と
なるまである程度の時間を有する。この点を解消したの
が以下の第２の実施例に示す冷房設備である。
【００４２】図２は本発明の第２の実施例に係る冷房設
備の概略構成を示している。本実施例の冷房設備は、前
述の図１の冷房設備とは以下の点で相違している。即
ち、本実施例では温度調節計９及び帰還温度センサ１９
を有しておらず、また、各吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置
２には流量センサ１７，１７…が備えられ、供給ライン
４のバイパスライン６より下流側には供給流量センサ２
１及び供給温度センサ２２が備えられ、返送ライン１４
のバイパスライン６より上流側には返送温度センサ２３
が備えられ、更に、流量制御手段として機能する流量制
御装置３０が備えられている。これら以外の点では図１
と図２の冷房設備は同様の構成を有しており、対応する
要素には同じ符号が付されている。
備の概略構成を示している。本実施例の冷房設備は、前
述の図１の冷房設備とは以下の点で相違している。即
ち、本実施例では温度調節計９及び帰還温度センサ１９
を有しておらず、また、各吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置
２には流量センサ１７，１７…が備えられ、供給ライン
４のバイパスライン６より下流側には供給流量センサ２
１及び供給温度センサ２２が備えられ、返送ライン１４
のバイパスライン６より上流側には返送温度センサ２３
が備えられ、更に、流量制御手段として機能する流量制
御装置３０が備えられている。これら以外の点では図１
と図２の冷房設備は同様の構成を有しており、対応する
要素には同じ符号が付されている。
【００４３】上述の流量センサ１７は各吸収冷凍機１及
び氷蓄熱装置２から送出される循環水の流量ＦARi を測
定し、供給流量センサ２１は冷房負荷設備に供給される
冷熱媒体の流量ＦL を測定する。また、供給温度センサ
２２は冷房負荷設備１０に供給される冷熱媒体の温度Ｔ
P を測定し、返送温度センサ２３は冷房負荷設備から返
送される冷熱媒体の温度ＴL を測定する。吸収冷凍機１
及び氷蓄熱装置２，３に帰還する冷熱媒体の温度ＴR の
設定値をＴR ’とする。
び氷蓄熱装置２から送出される循環水の流量ＦARi を測
定し、供給流量センサ２１は冷房負荷設備に供給される
冷熱媒体の流量ＦL を測定する。また、供給温度センサ
２２は冷房負荷設備１０に供給される冷熱媒体の温度Ｔ
P を測定し、返送温度センサ２３は冷房負荷設備から返
送される冷熱媒体の温度ＴL を測定する。吸収冷凍機１
及び氷蓄熱装置２，３に帰還する冷熱媒体の温度ＴR の
設定値をＴR ’とする。
【００４４】本実施例の冷房設備では、氷蓄熱装置３に
設けられた流量調節計１２は流量制御装置３０によって
制御される。流量制御装置３０は、上述の流量ＦL 、温
度ＴP ，ＴL 、及び温度ＴR の設定値ＴR ’に基づいて
吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２，３に帰還する循環水の
温度ＴR を一定にするために、吸収冷凍機１及び氷蓄熱
装置２，３から送出されるべき循環水の全流量を求め、
これから稼働している吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２の
冷熱媒体の流量ＦARi を差引くことにより、氷蓄熱装置
３に於ける冷熱媒体の流量ＦICを求めるものである。
設けられた流量調節計１２は流量制御装置３０によって
制御される。流量制御装置３０は、上述の流量ＦL 、温
度ＴP ，ＴL 、及び温度ＴR の設定値ＴR ’に基づいて
吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２，３に帰還する循環水の
温度ＴR を一定にするために、吸収冷凍機１及び氷蓄熱
装置２，３から送出されるべき循環水の全流量を求め、
これから稼働している吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２の
冷熱媒体の流量ＦARi を差引くことにより、氷蓄熱装置
３に於ける冷熱媒体の流量ＦICを求めるものである。
【００４５】具体的には、氷蓄熱装置３に於ける冷熱媒
体の流量ＦICは、以下の式によって求められる。
体の流量ＦICは、以下の式によって求められる。
【００４６】
【数４】
【００４７】ここで、ΣＦARi は吸収冷凍機１及び氷蓄
熱装置２から送出される循環水の全流量である。上記
（１）式は以下のようにして求められる。図２のバイパ
スライン６が返送ライン１４に合流する合流点Ａに於い
ては、以下の式が成立する。即ち、
熱装置２から送出される循環水の全流量である。上記
（１）式は以下のようにして求められる。図２のバイパ
スライン６が返送ライン１４に合流する合流点Ａに於い
ては、以下の式が成立する。即ち、
【００４８】
【数５】
【００４９】ここで、ＦB 及びＴB はバイパスライン６
に於ける循環水の流量及び温度である。また、
に於ける循環水の流量及び温度である。また、
【００５０】
【数６】
【００５１】（２）式から（５）式より
【００５２】
【数７】
【００５３】（６）式から
【００５４】
【数８】
【００５５】（７）式より、吸収冷凍機１及び氷蓄熱装
置２，３に帰還する循環水の温度ＴR を一定にするに
は、温度ＴR の設定値をＴR ’とすると、冷房負荷設備
１０に於ける流量ＦL の増減に応じて流量ＦP を（ＴL
−ＴP ）／（ＴR ’−ＴP ）の比率で増減させればよい
ことになる。ここで、吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２の
循環水の送出量は一定なので、流量ＦP の増減には氷蓄
熱装置３の循環水の送出量ＦICを変化させることで対応
すればよい。従って、以下の式が成立する。
置２，３に帰還する循環水の温度ＴR を一定にするに
は、温度ＴR の設定値をＴR ’とすると、冷房負荷設備
１０に於ける流量ＦL の増減に応じて流量ＦP を（ＴL
−ＴP ）／（ＴR ’−ＴP ）の比率で増減させればよい
ことになる。ここで、吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置２の
循環水の送出量は一定なので、流量ＦP の増減には氷蓄
熱装置３の循環水の送出量ＦICを変化させることで対応
すればよい。従って、以下の式が成立する。
【００５６】
【数９】
【００５７】この（８）式に（７）式を代入すれば前述
の（１）式が得られる。従って、流量制御装置３０は
（１）式に従って氷蓄熱装置３からの循環水の送出量Ｆ
ICが変化するように流量調節計１２を制御すれば、帰還
する循環水の温度ＴR を一定（設定値ＴR ’）にするこ
とができる。温度ＴR が一定となれば冷房負荷設備１０
に供給される循環水の温度も一定となる。
の（１）式が得られる。従って、流量制御装置３０は
（１）式に従って氷蓄熱装置３からの循環水の送出量Ｆ
ICが変化するように流量調節計１２を制御すれば、帰還
する循環水の温度ＴR を一定（設定値ＴR ’）にするこ
とができる。温度ＴR が一定となれば冷房負荷設備１０
に供給される循環水の温度も一定となる。
【００５８】図４は（８）式の関係が実際の冷房設備で
どのように成立しているかを示している。なお、同図で
は簡単のために、循環水の送出量が固定の氷蓄熱装置２
は考慮していない。同図に於ける縦軸は循環水の流量及
び吸収冷凍機１の稼働台数であり、横軸は時間である。
破線Ｌは図６の予測負荷曲線ａに、冷房負荷設備１０の
負荷変動に対する一定の補償用バイパス流量を加えた負
荷曲線に基づいて実際に起動される吸収冷凍機１の稼働
台数を表しており、実際に吸収冷凍機１から送出される
全循環水ΣＦARi は、この破線Ｌから冷凍機起動時間Δ
Ｔ（通常の吸収冷凍機では約３０分）だけ遅れて現れ、
破線Ｌとほぼ同じステップ形状を成している。そして、
増加する冷房負荷設備１０への循環水の流量ＦL に対
し、ステップ形状の全循環水ΣＦARi を補完するように
流量ＦICが氷蓄熱装置３から供給される。これにより、
吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置３から供給される循環水の
流量ＦP はほぼ流量ＦL に平行し、流量ＦP と流量ＦL
の差として表されるバイパス流量ＦB もほぼ一定とな
る。バイパス流量ＦB が一定となると、吸収冷凍機１へ
の温度の外乱が小さくなり、吸収冷凍機１から送出され
る循環水の温度も一定となる。なお、図４では流量ＦL
の増加に伴いバイパス流量ＦB が僅かに増加している
が、これは、（３）式から、温度ＴR を一定とするに
は、温度ＴL ，ＴB が変化しなければ、流量ＦL の増加
に応じてバイパス流量ＦB も一定の比率で増加すること
が必要であるからである。
どのように成立しているかを示している。なお、同図で
は簡単のために、循環水の送出量が固定の氷蓄熱装置２
は考慮していない。同図に於ける縦軸は循環水の流量及
び吸収冷凍機１の稼働台数であり、横軸は時間である。
破線Ｌは図６の予測負荷曲線ａに、冷房負荷設備１０の
負荷変動に対する一定の補償用バイパス流量を加えた負
荷曲線に基づいて実際に起動される吸収冷凍機１の稼働
台数を表しており、実際に吸収冷凍機１から送出される
全循環水ΣＦARi は、この破線Ｌから冷凍機起動時間Δ
Ｔ（通常の吸収冷凍機では約３０分）だけ遅れて現れ、
破線Ｌとほぼ同じステップ形状を成している。そして、
増加する冷房負荷設備１０への循環水の流量ＦL に対
し、ステップ形状の全循環水ΣＦARi を補完するように
流量ＦICが氷蓄熱装置３から供給される。これにより、
吸収冷凍機１及び氷蓄熱装置３から供給される循環水の
流量ＦP はほぼ流量ＦL に平行し、流量ＦP と流量ＦL
の差として表されるバイパス流量ＦB もほぼ一定とな
る。バイパス流量ＦB が一定となると、吸収冷凍機１へ
の温度の外乱が小さくなり、吸収冷凍機１から送出され
る循環水の温度も一定となる。なお、図４では流量ＦL
の増加に伴いバイパス流量ＦB が僅かに増加している
が、これは、（３）式から、温度ＴR を一定とするに
は、温度ＴL ，ＴB が変化しなければ、流量ＦL の増加
に応じてバイパス流量ＦB も一定の比率で増加すること
が必要であるからである。
【００５９】上述の図２の構成では、吸収冷凍機１及び
氷蓄熱装置２，３に帰還する循環水の温度ＴR を一定に
することができるが、温度ＴR の設定値ＴR ’に対して
オフセット（定常偏差）が生じる場合がある。図２の構
成では温度ＴR を直接検知して補償する機能が無いた
め、このオフセットを解消することはできない。この点
を解消したのが以下の第３の実施例に示す冷房設備であ
る。
氷蓄熱装置２，３に帰還する循環水の温度ＴR を一定に
することができるが、温度ＴR の設定値ＴR ’に対して
オフセット（定常偏差）が生じる場合がある。図２の構
成では温度ＴR を直接検知して補償する機能が無いた
め、このオフセットを解消することはできない。この点
を解消したのが以下の第３の実施例に示す冷房設備であ
る。
【００６０】図３は本発明の第３の実施例に係る冷房設
備の概略構成を示している。本実施例の冷房設備は、図
２の冷房設備に図１の冷房設備の構成を加えたものであ
り、帰還温度センサ１９には温度調節計９が取付けら
れ、氷蓄熱装置３の循環水の送出量を調節する流量調節
計１２の流量設定値は、偏差演算器３１によって設定さ
れる。温度調節計９で実際の帰還循環水の温度と帰還循
環水の設定温度ＴR ’との差、即ちオフセット値を算出
し、偏差演算器３１は流量制御装置３０からの流量調整
弁１１に対する設定値をこのオフセット値を用いて補正
する。そして、この補正値に基づいて流量調節計１２を
介して流量調整弁１１を制御する。
備の概略構成を示している。本実施例の冷房設備は、図
２の冷房設備に図１の冷房設備の構成を加えたものであ
り、帰還温度センサ１９には温度調節計９が取付けら
れ、氷蓄熱装置３の循環水の送出量を調節する流量調節
計１２の流量設定値は、偏差演算器３１によって設定さ
れる。温度調節計９で実際の帰還循環水の温度と帰還循
環水の設定温度ＴR ’との差、即ちオフセット値を算出
し、偏差演算器３１は流量制御装置３０からの流量調整
弁１１に対する設定値をこのオフセット値を用いて補正
する。そして、この補正値に基づいて流量調節計１２を
介して流量調整弁１１を制御する。
【００６１】
【発明の効果】本発明の冷暖房設備では、定格流量で運
転を行う冷温水機に帰還する冷熱媒体の温度が一定とな
るため、冷温水機に対する温度の外乱が小さくなる。従
って、冷温水機からビル等に設置された冷房負荷設備に
供給される冷熱媒体の温度も一定となり、冷房負荷設備
は安定した冷暖房を行うことができる。また、蓄熱装置
の冷暖房能力は冷暖房負荷に対する応答が早いため、冷
房負荷設備に於ける負荷の変動に対しても素早く追従す
ることができる。更に、冷暖房負荷予測に基づいて稼働
する冷暖房設備では、予測精度が低いために冷温水機の
起動及び停止のタイミングがずれても、蓄熱装置により
適切な冷暖房を行うことができる。
転を行う冷温水機に帰還する冷熱媒体の温度が一定とな
るため、冷温水機に対する温度の外乱が小さくなる。従
って、冷温水機からビル等に設置された冷房負荷設備に
供給される冷熱媒体の温度も一定となり、冷房負荷設備
は安定した冷暖房を行うことができる。また、蓄熱装置
の冷暖房能力は冷暖房負荷に対する応答が早いため、冷
房負荷設備に於ける負荷の変動に対しても素早く追従す
ることができる。更に、冷暖房負荷予測に基づいて稼働
する冷暖房設備では、予測精度が低いために冷温水機の
起動及び停止のタイミングがずれても、蓄熱装置により
適切な冷暖房を行うことができる。
【図１】本発明の第１の実施例に係る冷房設備の概略構
成図である。
成図である。
【図２】本発明の第２の実施例に係る冷房設備の概略構
成図である。
成図である。
【図３】本発明の第３の実施例に係る冷房設備の概略構
成図である。
成図である。
【図４】図２の冷房設備の各部に於ける流量の関係を示
す図である。
す図である。
【図５】冷温水機の熱量をバリアブルロードとして用
い、蓄熱装置の蓄熱量をベースロードとして用いる従来
の冷暖房設備に於ける熱量の配分を示す図である。
い、蓄熱装置の蓄熱量をベースロードとして用いる従来
の冷暖房設備に於ける熱量の配分を示す図である。
【図６】蓄熱装置の蓄熱量をバリアブルロードとして用
い、冷温水機の熱量をベースロードとして用いる従来の
冷暖房設備に於ける熱量の配分を示す図である。
い、冷温水機の熱量をベースロードとして用いる従来の
冷暖房設備に於ける熱量の配分を示す図である。
【図７】バイパスラインを設けた従来の冷暖房設備の概
念図である。
念図である。
１…吸収冷凍機 ２…氷蓄熱装置 ３…氷蓄熱装置 ４…供給ライン４ ５…流量調整弁 ６…バイパスライン ８…圧力調節計 ９…温度調節計 １０…冷房負荷設備 １１…流量調整弁 １２…流量調節計 １４…返送ライン１４ １７…流量センサ １８…圧力センサ １９…帰還温度センサ ２０…稼働台数制御装置 ２１…供給流量センサ ２２…供給温度センサ ２３…返送温度センサ ３０…流量制御装置 ３１…偏差演算器
Claims (5)
- 【請求項１】 冷暖房負荷設備の負荷の増減に応じてオ
ンオフされる一又は複数の冷熱媒体の送出量が固定の冷
温水機から、供給ライン及び返送ラインを介して前記冷
熱媒体を前記冷暖房負荷設備に循環させると共に、前記
供給ラインと前記返送ラインとの間を短絡するバイパス
ラインに所定量の前記冷熱媒体をバイパスさせて、前記
冷暖房負荷設備に対する受給熱量を制御する冷暖房設備
であって、前記冷熱媒体の送出量が可変の一又は複数の
蓄熱装置を備えたことを特徴とする冷暖房設備。 - 【請求項２】 冷暖房負荷設備の負荷の増減に応じてオ
ンオフされる一又は複数の冷熱媒体の送出量が固定の冷
温水機から、供給ライン及び返送ラインを介して前記冷
熱媒体を前記冷暖房負荷設備に循環させると共に、前記
供給ラインと前記返送ラインとの間を短絡するバイパス
ラインに所定量の前記冷熱媒体をバイパスさせて、前記
冷暖房負荷設備に対する受給熱量を制御する冷暖房設備
であって、（ａ）前記冷熱媒体の送出量を調節する流量
調節手段を有する少なくとも一の蓄熱装置と、（ｂ）前
記返送ラインの前記バイパスラインより下流側に設置さ
れ、前記バイパスライン及び前記冷暖房負荷設備から前
記冷温水機及び前記蓄熱装置に帰還する前記冷熱媒体の
温度を測定する帰還温度センサと、（ｃ）該帰還温度セ
ンサで測定された温度に応じて前記流量調節手段を制御
して前記蓄熱装置から送出される前記冷熱媒体の送出量
を調節することにより、前記供給ラインに於ける前記冷
熱媒体の温度を一定に保つように制御を行う流量制御手
段と、 を備えたことを特徴とする冷暖房設備。 - 【請求項３】 冷暖房負荷設備の負荷の増減に応じてオ
ンオフされる一又は複数の冷熱媒体の送出量が固定の冷
温水機から、供給ライン及び返送ラインを介して前記冷
熱媒体を前記冷暖房負荷設備に循環させると共に、前記
供給ラインと前記返送ラインとの間を短絡するバイパス
ラインに所定量の前記冷熱媒体をバイパスさせて、前記
冷暖房負荷設備に対する受給熱量を制御する冷暖房設備
であって、（ａ）前記各冷温水機に設けられた冷熱媒体
の流量ＦARi を測定する流量センサと、（ｂ）前記冷熱
媒体の送出量を調節する流量調節手段を有する少なくと
も一の蓄熱装置と、（ｃ）前記冷温水機及び前記蓄熱装
置から前記冷暖房負荷設備に供給される前記冷熱媒体の
温度ＴP を測定する供給温度センサと、（ｄ）前記供給
ラインの前記バイパスラインより下流側に設置され、前
記冷暖房負荷設備へ供給される前記冷熱媒体の流量ＦL
を測定する供給流量センサと、（ｅ）前記返送ラインの
前記バイパスラインより上流側に設置され、前記冷暖房
負荷設備から返送される前記冷熱媒体の温度ＴL を測定
する返送温度センサと、（ｆ）前記流量センサで測定さ
れた前記各冷温水機に於ける前記冷熱媒体の流量ＦARi
の合計ΣＦARi 、前記温度ＴP 、前記温度ＴL 、前記流
量ＦL 、及び前記バイパスライン及び前記冷暖房負荷設
備から前記冷温水機及び前記蓄熱装置に帰還する前記冷
熱媒体の温度ＴR の設定値ＴR ’を用いて下記の式から
流量ＦICを求め、 ＦIC＝（ＦL ×( ＴL −ＴP ) ／( ＴR ’−ＴP ) ）−
ΣＦARi 前記蓄熱装置に於ける前記冷熱媒体の流量が該流量ＦIC
となるように流量調節手段を調節することにより、前記
供給ラインに於ける前記冷熱媒体の温度を一定に保つよ
うに制御を行う流量制御手段と、 を備えたことを特徴とする冷暖房設備。 - 【請求項４】 前記バイパスライン及び前記冷暖房負荷
設備から前記冷温水機及び前記蓄熱装置に帰還する前記
冷熱媒体の温度ＴR を測定する帰還温度センサを更に備
え、 前記流量制御手段に代えて、（ｇ）前記流量センサで測
定された前記各冷温水機に於ける前記冷熱媒体の流量Ｆ
ARi の合計ΣＦARi 、前記温度ＴP 、前記温度ＴL 、前
記流量ＦL 、及び前記温度ＴR の設定値ＴR ’を用いて
下記の式から流量ＦICを求め、 ＦIC＝（ＦL ×（ＴL −ＴP ）／（ＴR ’−ＴP ））−
ΣＦARi 該流量ＦICと前記冷温水機及び前記蓄熱装置に帰還する
前記冷熱媒体の前記温度ＴR とに基づいて流量調節手段
を調節することにより、前記供給ラインに於ける前記冷
熱媒体の温度を一定に保つように制御を行う流量制御手
段を備えたことを特徴とする請求項３記載の冷暖房設
備。 - 【請求項５】 前記冷温水機のうちの少なくとも一の装
置に代えて、冷熱媒体の送出量が固定の蓄熱装置を備え
たことを特徴とする請求項１乃至４記載の冷暖房設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13866594A JP3411098B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 冷暖房設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13866594A JP3411098B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 冷暖房設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085111A true JPH085111A (ja) | 1996-01-12 |
| JP3411098B2 JP3411098B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=15227271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13866594A Expired - Fee Related JP3411098B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 冷暖房設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3411098B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7717494B2 (en) | 2005-04-13 | 2010-05-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle body underside air flow controller |
| JP5298241B2 (ja) * | 2010-07-08 | 2013-09-25 | 本田技研工業株式会社 | 車両のシャッタの開閉制御装置 |
| KR101325887B1 (ko) * | 2011-09-29 | 2013-11-07 | 하이에어코리아 주식회사 | 이원냉동 사이클 히트펌프 온수 시스템 |
| US9283999B2 (en) | 2013-06-06 | 2016-03-15 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Motor vehicle with a rear diffuser |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP13866594A patent/JP3411098B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7717494B2 (en) | 2005-04-13 | 2010-05-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle body underside air flow controller |
| JP5298241B2 (ja) * | 2010-07-08 | 2013-09-25 | 本田技研工業株式会社 | 車両のシャッタの開閉制御装置 |
| US8983735B2 (en) | 2010-07-08 | 2015-03-17 | Honda Motor Co., Ltd. | Opening/closing control device for grille shutter of vehicle |
| KR101325887B1 (ko) * | 2011-09-29 | 2013-11-07 | 하이에어코리아 주식회사 | 이원냉동 사이클 히트펌프 온수 시스템 |
| US9283999B2 (en) | 2013-06-06 | 2016-03-15 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Motor vehicle with a rear diffuser |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3411098B2 (ja) | 2003-05-26 |
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