JPWO2017009955A1 - 冷凍システム - Google Patents
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Abstract
Description
冷凍システムの一例として、ここでは空調システムを挙げて実施の形態1を説明する。
このように構成された空調システムでは、吸込温度センサ25及び湿度センサ26を用いて吸込空気の温湿度を検知する(S1)。そして、負荷側制御装置27は、吸込温度センサ25で検知された吸込空気温度が目標温度に一致するかを判断する(S2)。吸込温度センサ25で検知された吸込空気温度は、負荷側の現在の負荷を判断するための負荷指標に相当する。そして、負荷側制御装置27は、吸込空気温度が目標温度に一致しなければ、吸込空気温度を目標温度にするために必要な熱量を、吸込温度センサ25及び湿度センサ26で得た吸込空気の温湿度に基づいて演算する(S3)。
上記実施の形態1は、冷凍システムの一例として空調システムを挙げたが、実施の形態2は給湯システムの例を説明するものである。
給湯システムは、給湯機として機能する熱源機であるヒートポンプチラー41と、ヒートポンプチラー41で加熱された水を貯えておくための貯湯タンクである密閉型タンク42と、ヒートポンプチラー41で加熱された水を密閉型タンク42に貯留する一方、給湯端末43に供給する給湯回路である水回路44とを備えている。密閉型タンク42は本発明の負荷側装置に相当する。
このように構成された給湯システムでは、温度センサ46及び圧力センサ47を用いて循環水の水温及び水圧を検知する(S11)。そして、負荷側制御装置48は温度センサ46bで検知された密閉型タンク42の出口水温が目標水温に一致するかを判断する(S12)。温度センサ46bで検知された出口水温は、負荷側の現在の負荷を判断するための負荷指標に相当する。そして、負荷側制御装置48は、出口水温が目標水温に一致しなければ、出口水温を目標温度に維持するために必要な「必要熱量」を温度センサ46及び圧力センサ47の検知結果に基づいて演算する(S13)。「必要熱量」は、「密閉型タンク42から給湯負荷へ供給可能な現在の熱量」も踏まえて演算する。具体的には、負荷側制御装置48は、出口水温と目標水温との温度差と、温度センサ46及び圧力センサ47の検知結果に基づいて演算する。
密閉型タンク、43 給湯端末、44(44a、44b) 水回路、45 ポンプ、46(46a、46b) 温度センサ(熱媒体温度センサ)、47(47a、47b) 圧力センサ(熱媒体圧力センサ)、48 負荷側制御装置、49 ポンプ、50 中央制御装置、51 制御信号線。
Claims (10)
- 冷媒と熱媒体とが熱交換を行う熱源側熱交換器及び圧縮機を有する熱源機と、
負荷側装置と、
前記熱源側熱交換器と前記負荷側装置とが配管で接続されてポンプにより前記熱媒体を循環させ、前記熱源機が供給する熱量を前記負荷側装置に搬送する熱媒体回路と、
前記熱媒体の温度を検知する熱媒体温度センサと、
前記熱媒体の圧力を検知する熱媒体圧力センサと、
前記負荷側装置における負荷を判断するための負荷指標を検知する負荷指標センサと、
前記熱媒体温度センサ、前記熱媒体圧力センサ及び前記負荷指標センサのそれぞれから得た値に基づいて前記圧縮機及び前記ポンプのそれぞれの運転を制御する制御装置とを備えた冷凍システム。 - 前記負荷側装置は、負荷側熱交換器とファンとを有するファンコイルを備え、前記負荷側熱交換器に前記配管が接続されて前記熱媒体回路の前記熱媒体が循環するように構成されており、
前記熱媒体温度センサは、前記負荷側熱交換器の出入口の熱媒体の温度をそれぞれ検知する温度センサであり、
前記熱媒体圧力センサは、前記ファンコイルの前記熱媒体の出入口の圧力をそれぞれ検知する圧力センサであり、
前記負荷指標センサは、前記ファンコイルへの吸込空気の温度を検知する吸込温度センサである請求項1記載の冷凍システム。 - 前記ファンコイルへの吸込空気の湿度を検知する湿度センサを更に備え、
前記制御装置は、前記湿度センサで検知した湿度を更に用いて前記圧縮機及び前記ポンプの運転を制御する請求項2記載の冷凍システム。 - 前記制御装置は前記湿度センサで検知した湿度を用いた前記圧縮機及び前記ポンプの運転制御を、前記ファンコイルで前記熱媒体と空気とを熱交換して前記空気を冷却して室内に供給する冷房時に行う請求項3記載の冷凍システム。
- 前記ファンコイルの前記負荷側熱交換器に流入する前記熱媒体の流量を調整する電動弁を更に備え、
前記制御装置は前記吸込温度センサで検知された吸込温度を目標温度にするために必要な熱量と、前記負荷側装置から空調負荷へ供給可能な熱量との差が、予め設定された設定熱量よりも小さい場合には、前記必要な熱量が得られるように前記電動弁を制御し、前記差が前記設定熱量より大きい場合、前記必要な熱量が得られるように前記圧縮機及び前記ポンプの運転を制御する請求項2〜請求項4の何れか一項に記載の冷凍システム。 - 前記制御装置は、前記熱媒体圧力センサで検知された圧力に基づいて、前記熱媒体回路において運転上、最低必要な循環量を維持しつつ、前記負荷側熱交換器の出口水温が設定水温に維持されるように前記ポンプの運転を制御する請求項2〜請求項5の何れか一項に記載の冷凍システム。
- 前記熱媒体は水、前記負荷側装置は貯湯タンクであり、
前記熱媒体回路は、前記熱源側熱交換器で加熱された前記水を前記貯湯タンクに貯留する一方、給湯端末に供給する給湯回路であり、
前記熱媒体温度センサは、前記貯湯タンクの出入口の水温をそれぞれ検知する温度センサであり、前記貯湯タンクの出口水温を検知する前記熱媒体温度センサが前記負荷指標センサを兼ねており、
前記熱媒体圧力センサは、前記貯湯タンクの出入口の圧力をそれぞれ検知する圧力センサである請求項1記載の冷凍システム。 - 前記給湯回路において、前記貯湯タンクと前記給湯端末との間で水を循環させる給湯端末側ポンプを備え、
前記制御装置は、前記給湯端末の使用時の前記給湯回路の水圧の低下を前記熱媒体圧力センサで検知すると、前記給湯回路の水圧を設定水圧に維持するように前記給湯端末側ポンプを制御する請求項7記載の冷凍システム。 - 前記制御装置は、前記貯湯タンクの出入口の水の温度差を一定に保つように前記給湯端末側ポンプを必要最小限で運転させる請求項8記載の冷凍システム。
- 前記熱源機を複数備え、
前記制御装置は、前記圧縮機の負荷率と圧縮機効率との関係を示す情報を用いて、前記圧縮機効率が最大となる負荷率を含む設定負荷率範囲内で複数の前記熱源機の前記圧縮機が運転されるように、前記圧縮機の運転台数及び前記圧縮機の運転容量を決定する請求項1〜請求項9の何れか一項に記載の冷凍システム。
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