KR101892378B1 - 칠러 시스템 - Google Patents

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얀마 가부시키가이샤
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Abstract

칠러 시스템은 복수대의 칠러 중 어느 1대가 본체의 칠러로 지정된다. 복수대의 칠러 중 디프로스트 운전이 필요한 칠러는 본체의 칠러에 대하여 디프로스트 운전을 요구한다. 본체의 칠러는 디프로스트 운전을 요구한 칠러 중 미리 결정된 소정의 대수까지 선착순으로 디프로스트 운전을 허가한다. 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러는 소정 주기로 본체의 칠러에 대하여 디프로스트 운전을 요구한다. 본체의 칠러는 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러가 복수대 존재할 경우에는 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 큰 순으로 차회의 디프로스트 운전을 허가한다.

Description

칠러 시스템{CHILLER SYSTEM}
본 발명은 냉매의 응축열 또는 증발열에 의해 열매체로서의 온조(溫調)용의 순환액의 온도를 조절하는 히트 펌프식의 칠러가 복수대 접속되는 칠러 시스템에 관한 것이다.
히트 펌프에 있어서, 냉매와 공기 사이에서 열교환시키는 냉매-공기 열교환기가 증발기로서 작용할 때에 외기 온도 등의 조건에 의해 냉매-공기 열교환기 내의 배관에 부착된 서리를 제거하는 디프로스트 운전(제상 운전)을 행하는 구성이 종래부터 알려져있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 상세하게는 특허문헌 1은 디프로스트 운전 시에 실내 열교환기용 팽창 밸브를 전폐로 하여 실내 열교환기에 냉매를 흘리지 않고 폐열 회수기로 엔진 냉각수로부터 흡열하여 냉매를 증발시키는 구성을 개시하고 있다.
한편, 냉매의 응축열 또는 증발열에 의해 열매체로서의 온조용(예를 들면, 공조용)의 순환액의 온도를 조절하는 히트 펌프식의 칠러에 대해서도 마찬가지로 냉매-공기 열교환기 내의 배관에 부착된 서리를 제거하는 디프로스트 운전을 행하는 경우가 있지만, 히트 펌프식의 칠러가 복수대 접속되는 칠러 시스템에 있어서, 디프로스트 운전을 행할 경우 디프로스트 운전 중에는 순환액의 온도의 조절이 이루어지지 않기 때문에 소정대수 이상의 칠러(특히 모든 칠러)가 동 시기에 디프로스트 운전을 행해버리면 순환액의 온도의 조절을 충분히(또는 완전히) 행할 수 없다.
이 점에 관하여 특허문헌 2는 각 치링 유닛(칠러)으로부터 디프로스트 운전의 요구가 있으면 미리 설정된 대수의 치링 유닛(칠러)만이 동시에 디프로스트 운전을 실행하도록 소정대수의 치링 유닛(칠러)마다 디프로스트 허가 신호를 출력하고(특허문헌 2의 단락 0104 참조), 디프로스트 동시 운전의 가능대수가 2대 이상일 경우, 디프로스트 요구 신호에 대하여 가능대수가 될 때까지 디프로스트 허가 신호를 출력하는(특허문헌 2의 단락 0111 참조) 구성을 개시하고 있다. 즉, 특허문헌 2는 디프로스트 동시 운전의 가능대수까지 선착순으로 디프로스트 운전을 허가하는 구성을 개시하고 있다.
일본특허 제 4257351호 공보 일본특허공개 평 10-122604호 공보
그러나, 특허문헌 2는 디프로스트 동시 운전의 가능대수까지 선착순으로 디프로스트 운전을 허가하는 구성을 개시하고 있지만, 디프로스트 운전 대기 중의 칠러끼리의 우선순위까지는 개시되어 있지 않다.
그래서, 본 발명은 히트 펌프식의 칠러가 복수대 접속되는 칠러 시스템으로서, 소정대수까지 선착순으로 디프로스트 운전을 허가할 경우에 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러끼리의 우선순위를 결정할 수 있는 칠러 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해서 냉매의 응축열 또는 증발열에 의해 열매체로서의 온조용의 순환액의 온도를 조절하는 히트 펌프식의 칠러가 복수대 접속되는 칠러 시스템으로서, 상기 복수대의 칠러 중 어느 1대가 본체의 칠러로 지정되고, 상기 복수대의 칠러 중 디프로스트 운전이 필요한 칠러는 상기 본체의 칠러에 대하여 상기 디프로스트 운전을 요구하고, 상기 본체의 칠러는 상기 디프로스트 운전을 요구한 칠러 중 미리 결정된 소정의 대수까지 선착순으로 상기 디프로스트 운전을 허가하고, 상기 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러는 소정 주기로 상기 본체의 칠러에 대하여 상기 디프로스트 운전을 요구하고, 상기 본체의 칠러는 상기 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러가 복수대 존재할 경우에는 상기 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 큰 순으로 차회의 상기 디프로스트 운전을 허가하는 것을 특징으로 하는 칠러 시스템을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 본체의 칠러는 상기 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 동일한 칠러끼리에 대해서는 식별 번호가 작은 순 또는 큰 순으로 차회의 상기 디프로스트 운전을 허가하는 실시형태를 예시할 수 있다.
또한, 본 발명은 냉매의 응축열 또는 증발열에 의해 열매체로서의 온조용의 순환액의 온도를 조절하는 히트 펌프식의 칠러가 복수대 접속되는 칠러 시스템으로서, 상기 복수대의 칠러에 대하여 동작 제어를 행하는 제어 기구를 구비하고, 상기 복수대의 칠러 중 디프로스트 운전이 필요한 칠러는 상기 제어 기구에 대하여 상기 디프로스트 운전을 요구하고, 상기 제어 기구는 상기 디프로스트 운전을 요구한 칠러 중 미리 결정된 소정의 대수까지 선착순으로 상기 디프로스트 운전을 허가하고, 상기 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러는 소정 주기로 상기 제어 기구에 대하여 상기 디프로스트 운전을 요구하고, 상기 제어 기구는 상기 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러가 복수대 존재할 경우에는 상기 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 큰 순으로 차회의 상기 디프로스트 운전을 허가하는 것을 특징으로 하는 칠러 시스템도 제공한다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 히트 펌프식의 칠러가 복수대 접속되는 칠러 시스템에 있어서, 소정대수까지 선착순으로 디프로스트 운전을 허가할 경우에 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러끼리의 우선 순위를 결정하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 칠러 시스템의 개략 구성을 나타내는 계통도이다.
도 2는 칠러 시스템에 있어서의 하나의 칠러의 개략 블록도이다.
도 3은 냉각 운전을 행하고 있는 냉각 운전 상태를 나타내는 칠러의 개략 블록도이다.
도 4는 가열 운전을 행하고 있는 가열 운전 상태를 나타내는 칠러의 개략 블록도이다.
도 5는 디프로스트 운전을 행하고 있는 디프로스트 운전 상태를 나타내는 칠러의 개략 블록도이다.
도 6은 칠러의 대수를 8대로 했을 경우의 칠러 시스템에 있어서, 각 칠러로부터 본체의 칠러로의 디프로스트 운전의 요구 및 본체의 칠러의 각 칠러에 대한 디프로스트 운전의 허가 또는 금지를 행하고 있는 상태의 일례를 나타내는 개념도로서, 본체의 칠러가 디프로스트 운전을 요구한 선착순으로 빨랐던 2대의 칠러의 디프로스트 운전을 허가하고, 2대의 칠러보다 느렸던 3대의 칠러의 디프로스트 운전을 금지하고 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 칠러의 대수를 8대로 했을 경우의 칠러 시스템에 있어서, 각 칠러로부터 본체의 칠러로의 디프로스트 운전의 요구 및 본체의 칠러의 각 칠러에 대한 디프로스트 운전의 허가 또는 금지를 행하고 있는 상태의 일례를 나타내는 개념도로서, 본체의 칠러가 도 6에 나타내는 2대의 칠러의 디프로스트 운전 종료 후에 디프로스트 운전의 요구 횟수 순으로 요구 횟수가 컸던 대기 중의 2대의 칠러의 디프로스트 운전을 허가하고, 2대의 칠러보다 작았던 1대의 칠러의 디프로스트 운전을 금지하고 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 칠러의 대수를 8대로 했을 경우의 칠러 시스템에 있어서, 각 칠러로부터 본체의 칠러로의 디프로스트 운전의 요구 및 본체의 칠러의 각 칠러에 대한 디프로스트 운전의 허가 또는 금지를 행하고 있는 상태의 일례를 나타내는 개념도로서, 본체의 칠러가 도 7에 나타내는 2대의 칠러의 디프로스트 운전 종료 후에 나머지 1대의 칠러의 디프로스트 운전을 허가하고 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 6~도 8에 나타내는 예에 있어서, 칠러 시스템의 온조 능력 및 각 칠러의 운전 상태의 타이밍 차트를 나타내는 그래프이다.
도 10은 본체의 칠러의 각 칠러로의 디프로스트 제어에 의한 제어 동작의 일례의 흐름을 나타내는 플로우차트이다.
이하, 본 발명에 의한 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 칠러 시스템(1)의 개략 구성을 나타내는 계통도이다.
도 1에 나타내는 칠러 시스템(1)은 히트 펌프식의 칠러(100)가 복수대 병렬로 접속되는 구성으로 되어 있다. 또한, 히트 펌프식의 칠러는 이하 간단히 칠러라고 하는 경우가 있다.
상세하게는 칠러 시스템(1)은 복수대의 칠러(100(1)~100(n))(n은 2 이상의 정수)와, 순환액 회로(200)를 구비하고 있다. 각 칠러(100(1)~100(n))는 동일 구성의 것으로 되어 있다. 따라서, 각 칠러(100(1)~100(n))의 정격 출력은 모두 동일한 것으로 되어 있다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 각 칠러(100(1)~100(n))에 대하여 간단히 부호 100을 붙이는 경우가 있다.
칠러 시스템(1)은 도시를 생략한 온조 대상 구역(예를 들면, 공조 대상 구역)에 부설되어 열매체로서의 온조용(예를 들면, 공조용)의 순환액을 유통시키는 순환액 회로(200)와, 순환액 회로(200)의 복수대의 칠러(100(1)~100(n))마다 설치되어 순환액 회로(200)에 순환액을 순환시키는 순환 펌프(300(1)~300(n))를 더 구비하고, 순환 펌프(300(1)~300(n))에 의해 순환액 회로(200)에 흐르는 순환액의 온도를 조절하는 구성으로 되어 있다. 여기에서, 순환액으로서는 열매체로서 작용하는 것이면 어느 것이나 좋고, 대표적으로는 물을 예시할 수 있다. 단, 또한 그에 한정되는 것은 아니고, 순환액은, 예를 들면 물에 부동액을 함유한 것이어도 좋다.
순환액 회로(200)는 순환액을 복수대의 칠러(100(1)~100(n))에 유입시키는 방향으로 흐르게 하는 유입 간관(210)과, 유입 간관(210)으로부터의 순환액을 복수대의 칠러(100(1)~100(n))를 향해서 각각 분류(分流)시키는 유입 지관(211(1)~211(n))과, 순환액을 복수대의 칠러(100(1)~100(n))로부터 유출시키는 방향으로 흐르게 하는 유출 간관(220)과, 복수대의 칠러(100(1)~100(n))로부터의 순환액을 유출 간관(220)을 향해서 각각 합류시키는 유출 지관(221(1)~221(n))으로 구성되어 있다.
구체적으로는 유입 지관(211(1)~211(n))은 각각 유입 간관(210)의 각 칠러(100(1)~100(n))에 대응하는 분기부와 각 칠러(100(1)~100(n))의 순환액 유입측을 접속한다. 또한, 유출 지관(221(1)~221(n))은 각각 각 칠러(100(1)~100(n))의 순환액 유출측과 유출 간관(220)의 각 칠러(100(1)~100(n))에 대응하는 합류부를 접속한다. 유입 지관(211(1)~211(n)) 및 유출 지관(221(1)~221(n)) 중 어느 한쪽(이 예에서는 유출 지관(221(1)~221(n))에는 각각 순환액 회로(200)에 있어서 순환액을 순환시키는 순환 펌프(300(1)~300(n))가 설치되어 있다.
이러한 구성을 구비한 칠러 시스템(1)에서는 순환 펌프(300(1)~300(n))에 의해 순환되는 순환액은 유입 간관(210)으로부터 각 유입 지관(211(1)~211(n))을 개재하여 각 칠러(100(1)~100(n))로 분배되고, 각 칠러(100(1)~100(n))에 있어서 온도가 조절된다. 온도가 조절된 순환액은 각 칠러(100(1)~100(n))로부터 각 유출 지관(221(1)~221(n))을 개재하여 유출 간관(220)에 합류하고, 순환액 회로(200)의 온조 대상 구역(예를 들면, 공조 대상 구역)을 순환한다. 유입 간관(210) 및 유출 간관(220)의 부하측은, 예를 들면 도시되지 않는 열교환기를 개재하여 각각 접속되어 폐회로를 구성하고 있다.
도 2는 칠러 시스템(1)에 있어서의 하나의 칠러(100)의 개략 블록도이다. 또한, 도 2에 있어서 유입 지관(211(1)~211(n)) 중 하나의 유입 지관(211)이 나타내어지고, 유출 지관(221(1)~221(n)) 중 하나의 유출 지관(221)이 나타내어지며, 또한 순환 펌프(300(1)~300(n)) 중 하나의 순환 펌프(300)가 나타내어져 있다.
칠러(100)는 냉매를 압축하는 압축기(10)를 구동하고, 냉매의 응축열 또는 증발열에 의해 순환액의 온도를 조절하도록 되어 있다.
즉, 칠러(100)는 냉매를 흡입·토출하는 압축기(10)와, 냉매와 공기(구체적으로는 외기) 사이에서 열교환시키는 냉매-공기 열교환기(20)와, 냉매-공기 열교환기(20)를 위한 냉매-공기 열교환기용 팬(30)과, 압축기(10)로 압축한 냉매를 팽창시키는 팽창 밸브(40)와, 순환액과 냉매 사이에서 열교환시키는 냉매-순환액 열교환기(50)와, 압축기(10)를 구동하는 엔진(60)과, 엔진(60)의 배열을 회수하는 엔진 배열 회수기(70)를 구비하고, 후술하는 가열 운전, 냉각 운전 또는 디프로스트 운전(제상 운전)을 실행할 수 있도록 되어 있다. 팽창 밸브(40)는 이 예에서는 폐쇄 가능한 제 1 팽창 밸브(41)와 폐쇄 가능한 제 2 팽창 밸브(42)로 구성되어 있다.
압축기(10)는 복수대의 압축기를 병렬로 접속한 것이어도 좋고, 마찬가지로 냉매-공기 열교환기(20)는 복수대의 냉매-공기 열교환기를 병렬로 접속한 것이어도 좋다.
상세하게는 칠러(100)는 냉매를 유통시키는 냉매 회로(110)와, 엔진(60)을 냉각하는 엔진 냉각수를 유통시키는 냉각수 회로(120)와, 냉각수 회로(120)용의 순환 펌프(130)와, 제어 장치(140)를 더 구비하고 있다.
냉매 회로(110)에는 압축기(10), 냉매-공기 열교환기(20), 냉매-순환액 열교환기(50), 팽창 밸브(40) 및 엔진 배열 회수기(70)가 설치되어 있다.
냉매 회로(110)는 사방 밸브(111), 브릿지 회로(112), 고압가스 냉매 경로(113a), 제 1 저압가스 냉매 경로(113b), 제 1 가스 냉매 경로(113c), 제 1 냉매 경로(113d), 고압액 냉매 경로(113e), 제 1 저압기액 2상 냉매 경로(113f), 제 2 냉매 경로(113g), 제 2 가스 냉매 경로(113h), 제 2 저압기액 2상 냉매 경로(113i) 및 제 2 저압가스 냉매 경로(113j)를 구비하고 있다.
사방 밸브(111)는 제어 장치(140)로부터의 지시 신호에 의해 유입구(도 2 중의 하측)과 일방의 접속구(도 2 중의 좌측)를 접속하며, 또한 타방의 접속구(도 2 중의 우측)와 유출구(도 2 중의 상측)를 접속하는 제 1 접속 상태(도 2에 나타내는 상태)로 유입구와 타방의 접속구를 접속하며, 또한 일방의 접속구와 유출구를 접속하는 제 2 접속 상태로 스위칭하는 구성으로 되어 있다. 이에 따라 사방 밸브(111)는 냉매의 흐름 방향을 스위칭할 수 있다.
브릿지 회로(112)는 4개의 역지 밸브(제 1 역지 밸브(112a), 제 2 역지 밸브(112b), 제 3 역지 밸브(112c) 및 제 4 역지 밸브(112d))를 구비하고 있으며, 2개의 역지 밸브(제 1 역지 밸브(112a) 및 제 2 역지 밸브(112b))를 포함하는 제 1 역지 밸브열(1121)과, 나머지의 2개의 역지 밸브(제 3 역지 밸브(112c) 및 제 4 역지 밸브(112d))를 포함하는 제 2 역지 밸브열(1122)로 구성되어 있다.
제 1 역지 밸브열(1121)은 제 1 역지 밸브(112a) 및 제 2 역지 밸브(112b)를 냉매가 흐르는 방향이 같아지도록 직렬로 접속한 것으로 되어 있다. 제 2 역지 밸브열(1122)은 제 3 역지 밸브(112c) 및 제 4 역지 밸브(112d)를 냉매가 흐르는 방향이 같아지도록 직렬로 접속한 것으로 되어 있다. 그리고, 제 1 역지 밸브열(1121) 및 제 2 역지 밸브열(1122)은 냉매가 흐르는 방향이 같아지도록 병렬로 접속되어 있다.
브릿지 회로(112)에 있어서, 제 1 역지 밸브(112a)와 제 2 역지 밸브(112b) 사이의 접속점이 제 1 중간 접속점(P1)이 되고, 제 1 역지 밸브(112a)와 제 3 역지 밸브(112c) 사이의 접속점이 유출 접속점(P2)이 되고, 제 3 역지 밸브(112c)와 제 4 역지 밸브(112d) 사이의 접속점이 제 2 중간 접속점(P3)이 되고, 제 2 역지 밸브(112b)와 제 4 역지 밸브(112d) 사이의 접속점이 유입 접속점(P4)으로 되어 있다.
고압가스 냉매 경로(113a)는 압축기(10)의 토출구와 사방 밸브(111)의 유입구를 접속한다. 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)는 사방 밸브(111)의 유출구와 압축기(10)의 흡입구를 접속한다. 제 1 가스 냉매 경로(113c)는 사방 밸브(111)의 일방의 접속구와 냉매-공기 열교환기(20)의 일방의 접속구를 접속한다. 제 1 냉매 경로(113d)는 냉매-공기 열교환기(20)의 타방의 접속구와 브릿지 회로(112)의 제 1 중간 접속점(P1)을 접속한다. 고압액 냉매 경로(113e)는 브릿지 회로(112)의 유출 접속점(P2)과 팽창 밸브(40)(구체적으로는 제 1 팽창 밸브(41) 및 제 2 팽창 밸브(42))의 일방측을 접속한다. 제 1 저압기액 2상 냉매 경로(113f)는 팽창 밸브(40)를 구성하는 제 1 팽창 밸브(41)의 타방측과 브릿지 회로(112)의 유입 접속점(P4)을 접속한다. 제 2 냉매 경로(113g)는 브릿지 회로(112)의 제 2 중간 접속점(P3)과 냉매-순환액 열교환기(50)의 일방의 냉매 접속구를 접속한다. 제 2 가스 냉매 경로(113h)는 냉매-순환액 열교환기(50)의 타방의 냉매 접속구와 사방 밸브(111)의 타방의 접속구를 접속한다. 제 2 저압기액 2상 냉매 경로(113i)는 팽창 밸브(40)를 구성하는 제 2 팽창 밸브(42)의 타방측과 엔진 배열 회수기(70)의 냉매 유입구를 접속한다. 제 2 저압가스 냉매 경로(113j)는 엔진 배열 회수기(70)의 냉매 유출구와 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)의 도중의 합류점(P5)을 접속한다. 여기에서, 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)에 있어서 합류점(P5)의 하류측(압축기(10)측)은 합류 경로(113b1)로 되어 있다.
제 1 팽창 밸브(41) 및 제 2 팽창 밸브(42)는 어느 제어 장치(140)로부터의 지시 신호에 의해 개도를 조정할 수 있도록 되어 있다. 이에 따라 제 1 팽창 밸브(41) 및 제 2 팽창 밸브(42)는 냉매 회로(110)에 있어서의 냉매의 순환량을 조정할 수 있다. 상세하게는 제 1 팽창 밸브(41) 및 제 2 팽창 밸브(42)는 어느 폐쇄 가능한 복수의 팽창 밸브를 병렬로 접속한 것으로 되어 있다. 이렇게 함으로써 제 1 팽창 밸브(41) 및 제 2 팽창 밸브(42)는 개방되는 팽창 밸브를 조합하여 냉매 회로(110)에 있어서의 냉매의 순환량을 조정할 수 있다.
본 실시형태에서는 칠러(100)는 오일 세퍼레이터(81), 어큐뮬레이터(82) 및 리시버(83)를 더 구비하고 있다.
오일 세퍼레이터(81)는 고압가스 냉매 경로(113a)에 설치되어 있고, 냉매에 함유하는 압축기(10)의 윤활유를 분리하며 또한 분리한 윤활유를 밸브(81a)(구체적으로는 전자 밸브)를 개재하여 압축기(10)로 리턴한다. 어큐뮬레이터(82)는 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)의 합류 경로(113b1)에 설치되어 있고, 증발기로서 작용하는 냉매-순환액 열교환기(50) 또는 증발기로서 작용하는 냉매-공기 열교환기(20)에서 전부 증발되지 않은 냉매액을 분리한다. 리시버(83)는 고압액 냉매 경로(113e)에 설치되어 있고, 브릿지 회로(112)로부터의 고압액 냉매를 일시적으로 축적한다.
냉각수 회로(120)는 엔진(60)을 냉각하는 엔진 냉각수의 경로를 구성하는 것이며, 제 1 서모스탯형 스위칭 밸브(121)와, 제 2 서모스탯형 스위칭 밸브(122)와, 라디에이터(123)와, 유출 경로(124a)와, 유입 경로(124b)와, 제 1 경로(124c)로부터 제 5 경로(124g)를 구비하고 있다.
유출 경로(124a)는 엔진(60)의 유출구와 제 1 서모스탯형 스위칭 밸브(121)의 유입구(도 2 중의 하측)를 접속한다. 유입 경로(124b)는 라디에이터(123)의 유출구와 엔진(60)의 유입구를 접속한다. 제 1 경로(124c)는 제 1 서모스탯형 스위칭 밸브(121)의 일방의 유출구(도 2 중의 상측)와 제 2 서모스탯형 스위칭 밸브(122)의 유입구(도 2 중의 좌측)를 접속한다. 제 2 경로(124d)는 제 1 서모스탯형 스위칭 밸브(121)의 타방의 유출구(도 2 중의 우측)와 라디에이터(123)의 유입구를 접속한다. 제 3 경로(124e)는 제 2 서모스탯형 스위칭 밸브(122)의 일방의 유출구(도 2 중의 상측)와 엔진 배열 회수기(70)의 냉각수 유입구를 접속한다. 제 4 경로(124f)는 제 2 서모스탯형 스위칭 밸브(122)의 타방의 유출구(도 2 중의 우측)와 유입 경로(124b)의 도중의 합류점(P6)을 접속한다. 제 5 경로(124g)는 엔진 배열 회수기(70)의 냉각수 유출구와 유입 경로(124b)의 합류점(P6)보다 상류측의 합류점(P7)을 접속한다. 순환 펌프(130)는 유입 경로(124b)에 있어서 엔진(60)의 유입구와 합류점(P6) 사이에 설치되어 있다. 순환 펌프(130)는 제어 장치(140)로부터의 지시 신호에 의해 냉각수 회로(120)에 있어서 엔진 냉각수를 순환시킨다. 엔진 배열 회수기(70)는 냉매 회로(110) 및 냉각수 회로(120)의 쌍방에 속해 있다.
제 1 서모스탯형 스위칭 밸브(121)는 엔진 냉각수의 온도가 미리 결정된 소정의 제 1 온도(예를 들면, 71℃) 미만인 경우에는 엔진(60)으로부터의 엔진 냉각수를 제 2 서모스탯형 스위칭 밸브(122)를 향하여 흐르게 하는 한편, 엔진 냉각수가 제 1 온도 이상인 경우에는 엔진(60)으로부터의 엔진 냉각수를 라디에이터(123)를 향하여 흐르게 하도록 되어 있다. 이에 따라 냉각수 회로(120)는 엔진 냉각수가 제 1 온도 미만인 경우에 엔진 냉각수를 제 2 서모스탯형 스위칭 밸브(122)쪽으로 순환시키는 한편, 엔진 냉각수가 제 1 온도 이상인 경우에 엔진 냉각수를 라디에이터(123)쪽으로 순환시킬 수 있다.
제 2 서모스탯형 스위칭 밸브(122)는 엔진 냉각수의 온도가 제 1 온도보다 낮은 미리 결정된 소정의 제 2 온도 미만(예를 들면, 60℃)인 경우에는 제 1 서모스탯형 스위칭 밸브(121)로부터의 엔진 냉각수를 엔진 배열 회수기(70) 및 유입 경로(124b)의 합류점(P6)의 쌍방을 향하여 흐르게 하는 한편, 제 2 온도 이상인 경우에는 제 1 서모스탯형 스위칭 밸브(121)로부터의 엔진 냉각수를 엔진 배열 회수기(70)를 향해 흐르게 하도록 되어 있다. 이에 따라 냉각수 회로(120)는 엔진 냉각수가 제 2 온도 미만인 경우에 엔진 냉각수를 엔진 배열 회수기(70) 및 유입 경로(124b)의 합류점(P6)쪽으로 순환시키는 한편, 제 2 온도 이상이며 또한 제 1 온도 미만인 경우에 엔진 냉각수를 엔진 배열 회수기(70)쪽으로 순환시킬 수 있다.
또한, 엔진 냉각수의 온도는 냉각수 회로(120)에 설치된 온도 센서(도시생략)에 의해 검지할 수 있다.
순환액 회로(200)를 구성하는 유입 지관(211)은 냉매-순환액 열교환기(50)의 순환액 유입구와 유입 간관(210)(도 1 참조)의 칠러(100)에 대응하는 분기부를 접속한다. 순환액 회로(200)를 구성하는 유출 지관(221)은 냉매-순환액 열교환기(50)의 순환액 유출구와 유출 간관(220)(도 1 참조)의 칠러(100)에 대응하는 합류부를 접속한다. 냉매-순환액 열교환기(50)는 냉매 회로(110) 및 순환액 회로(200)의 쌍방에 속해 있다.
압축기(10)는 클러치(11)를 개재하여 엔진(60)에 접속되어 있다. 클러치(11)는 제어 장치(140)로부터의 지시 신호에 의해 엔진(60)으로부터 압축기(10)에 구동력을 전달하는 접속 상태와, 엔진(60)으로부터 압축기(10)로의 구동력의 전달을 차단하는 차단 상태를 취하도록 되어 있다.
칠러(100)는 제 1 압력 센서(151), 제 1 온도 센서(161), 제 2 압력 센서(152), 제 2 온도 센서(162) 및 회전수 센서(170)를 더 구비하고 있다.
제 1 압력 센서(151) 및 제 1 온도 센서(161)는 각각 합류 경로(113b1)에 설치되어 있고, 합류 경로(113b1) 내의 냉매의 압력 및 온도를 검지한다. 제 2 압력 센서(152) 및 제 2 온도 센서(162)는 각각 제 2 저압가스 냉매 경로(113j)에 설치되어 있고, 제 2 저압가스 냉매 경로(113j) 내의 냉매의 압력 및 온도를 검지한다. 회전수 센서(170)는 엔진(60)에 설치되어 있고, 엔진(60)의 회전수를 검출한다.
순환액 회로(200)는 유입 순환액 온도 센서(231) 및 유출 순환액 온도 센서(232)를 구비하고 있다.
상세하게는 유입 순환액 온도 센서(231)는 유입 지관(211)에 설치되어 있고, 냉매-순환액 열교환기(50)에 유입하는 순환액(구체적으로는 유입 지관(211) 내의 순환액)의 온도를 검출한다. 유출 순환액 온도 센서(232)는 유출 지관(221)에 설치되어 있고, 냉매-순환액 열교환기(50)로부터 유출되는 순환액(구체적으로는 유출 지관(221) 내의 순환액)의 온도를 검출한다.
제어 장치(140)는 각종 센서로부터의 검지 신호에 의거하여 냉매 회로(110), 냉각수 회로(120) 및 순환액 회로(200)의 구동을 제어하도록 되어 있다. 이에 따라 칠러(100)는 순환액 회로(200)에 흐르는 순환액의 온도를 조정할 수 있다.
상세하게는 제어 장치(140)는 압축기(10)에 의해 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)로부터 흡입한 냉매를 압축하고, 압축한 냉매를 고압가스 냉매 경로(113a)에 토출한다. 제어 장치(140)는 순환액 회로(200)의 순환액을 냉각하는 냉각 운전을 행하는 냉각 운전 시에는 사방 밸브(111)를 고압가스 냉매 경로(113a)와 제 1 가스 냉매 경로(113c)를 연통하며 또한 제 2 가스 냉매 경로(113h)와 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)를 연통하는 제 1 접속 상태로 한다. 또한, 제어 장치(140)는 순환액 회로(200)의 순환액을 가열하는 가열 운전을 행하는 가열 운전 시에는 사방 밸브(111)를 고압가스 냉매 경로(113a)와 제 2 가스 냉매 경로(113h)를 연통하며 또한 제 1 가스 냉매 경로(113c)와 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)를 연통하는 제 2 접속 상태로 한다.
냉매-공기 열교환기(20)는 냉각 운전 시에 냉매가 방열하여 액화되는 응축기로서 기능하고, 가열 운전 시에 냉매가 흡열하여 기화되는 증발기로서 기능한다. 냉매-순환액 열교환기(50)는 냉각 운전 시에 냉매가 흡열하여 순환액을 냉각하는 냉각기로서 기능하고, 가열 운전 시에 냉매가 방열해서 순환액을 가열하는 가열기로서 기능한다. 엔진 배열 회수기(70)는 냉매가 흡열하여 기화되는 증발기로서 기능한다.
제 1 팽창 밸브(41) 및 제 2 팽창 밸브(42)는 브릿지 회로(112)의 하류측에 병렬로 배치되어 있다. 제 1 팽창 밸브(41)는 제어 장치(140)로부터의 지시 신호에 의해 냉각 운전 시에서는 브릿지 회로(112)를 개재하여 냉매-순환액 열교환기(50)를 향하는 냉매의 유량을 조정하고, 가열 운전 시에서는 브릿지 회로(112)를 개재하여 냉매-공기 열교환기(20)를 향하는 냉매의 유량을 조정한다. 제 2 팽창 밸브(42)는 제어 장치(140)로부터의 지시 신호에 의해 엔진 배열 회수기(70)를 향하는 냉매의 유량을 조정한다.
제어 장치(140)는 CPU(Central Processing Unit) 등의 마이크로컴퓨터로 이루어지는 처리부(141)와, ROM(Read Only Memory) 등의 불휘발성 메모리, RAM(Randam Access Memory) 등의 휘발성 메모리를 포함하는 기억부(142)를 갖고 있다.
제어 장치(140)는 처리부(141)가 기억부(142)의 ROM에 미리 저장된 제어 프로그램을 기억부(142)의 RAM 상에 로딩하여 실행함으로써 각종 구성 요소의 작동 제어를 행하도록 되어 있다.
이상 설명한 칠러(100)에서는 냉각 운전 또는 가열 운전을 적당히 행함으로써 순환액 회로(200)에 흐르는 순환액의 온도를 조정할 수 있다.
우선, 칠러(100)에 의한 냉각 운전의 운전 동작에 대하여 도 3을 참조하면서 설명하고, 이어서 칠러(100)에 의한 가열 운전의 운전 동작에 대하여 도 4를 참조하면서 설명한다.
[냉각 운전]
도 3은 냉각 운전을 행하고 있는 냉각 운전 상태를 나타내는 칠러(100)의 개략 블록도이다.
칠러(100)에서는 냉각 운전을 행함에 있어서 제어 장치(140)는 사방 밸브(111)를 제 1 접속 상태로 스위칭하여 고압가스 냉매 경로(113a)와 제 1 가스 냉매 경로(113c)를 연통하며 또한 제 2 가스 냉매 경로(113h)와 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)를 연통한다. 이렇게 함으로써 압축기(10)로부터 토출되는 고압가스 상태의 냉매(이하, 고압가스 냉매라고 함)가 오일 세퍼레이터(81)를 경유하여 냉매-공기 열교환기(20)로 흐른다.
냉매-공기 열교환기(20)에 흐르는 고압가스 냉매의 온도는 냉매-공기 열교환기(20)를 유통하는 공기의 온도보다 높다. 이 때문에 고압가스 냉매로부터 공기로 열이 이동한다. 이 결과, 고압가스 냉매는 응축열을 손실되어 액화되고, 고압액 상태의 냉매(이하, 고압액 냉매라고 함)가 된다. 즉, 냉각 운전에서는 냉매-공기 열교환기(20)는 고압가스 냉매가 방열하는 냉매의 응축기로서 기능한다.
고압액 냉매는 냉매-공기 열교환기(20)로부터 제 1 냉매 경로(113d)를 경유하여 브릿지 회로(112)의 제 1 중간 접속점(P1)으로 흐른다. 제 1 중간 접속점(P1)은 제 2 역지 밸브(112b)의 유출구측이며 또한 제 1 역지 밸브(112a)의 유입구측에 위치하고 있기 때문에 고압액 냉매는 제 2 역지 밸브(112b) 및 제 3 역지 밸브(112c)쪽으로는 흐르지 않고, 제 1 중간 접속점(P1)으로부터 제 1 역지 밸브(112a) 및 유출 접속점(P2)을 경유하여 고압액 냉매 경로(113e)로 흐른다.
제어 장치(140)는 냉각 운전을 행함에 있어서 고압액 냉매가 제 1 팽창 밸브(41)측으로 흐르는 한편, 제 2 팽창 밸브(42)측으로 흐르지 않도록 제 1 팽창 밸브(41)를 개방하는 한편, 제 2 팽창 밸브(42)를 폐쇄한다. 이 때문에 고압액 냉매는 고압액 냉매 경로(113e) 상의 리시버(83)를 경우하여 제 1 팽창 밸브(41)를 통과한다.
제 1 팽창 밸브(41)에 있어서, 고압액 냉매는 팽창하여 저압기액 2상 상태의 냉매(이하, 저압기액 2상 냉매라고 함)가 된다. 저압기액 2상 냉매는 제 1 저압기액 2상 냉매 경로(113f)로부터 브릿지 회로(112)의 유입 접속점(P4)으로 흐른다. 유입 접속점(P4)은 제 2 역지 밸브(112b) 및 제 4 역지 밸브(112d)의 유입구측에 있지만, 상술한 고압액 냉매가 제 1 중간 접속점(P1) 및 유출 접속점(P2)으로 흐르고 있다. 이 때문에 저압기액 2상 냉매는 제 1 중간 접속점(P1) 및 유출 접속점(P2)으로 흐르는 고압액 냉매와의 압력차에 의해 제 2 역지 밸브(112b) 및 제 3 역지 밸브(112c)쪽으로는 흐르지 않고, 유입 접속점(P4)으로부터 제 4 역지 밸브(112d), 제 2 중간 접속점(P3) 및 제 2 냉매 경로(113g)를 경유하여 냉매-순환액 열교환기(50)로 흐른다.
냉매-순환액 열교환기(50)의 냉매 회로(110)측으로 흐르는 저압기액 2상 냉매의 온도는 냉매-순환액 열교환기(50)의 순환액 회로(200)측으로 흐르는 순환액의 온도보다 낮다. 이 때문에 순환액으로부터 저압기액 2상 냉매로 열이 이동한다. 이 결과, 저압기액 2상 냉매는 증발열을 얻어 기화되어 저압가스 상태의 냉매(이하, 저압가스 냉매라고 함)가 된다. 한편, 순환액은 냉매의 흡열 작용에 의해 냉각된다. 즉, 냉각 운전에서는 냉매-순환액 열교환기(50)는 저압기액 2상 냉매가 흡열 하는 순환액의 냉각기로서 기능한다.
그 후, 저압가스 냉매는 냉매-순환액 열교환기(50)로부터 제 2 가스 냉매 경로(113h)로 흐른다. 이때, 제어 장치(140)는 사방 밸브(111)에 의해 제 2 가스 냉매 경로(113h)와 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)를 연통하고 있으므로 저압가스 냉매는 제 1 저압가스 냉매 경로(113b) 상의 어큐뮬레이터(82)를 경유하여 압축기(10)에 흡입된다.
칠러(100)에서는 이후 마찬가지로 하여 상술한 일련의 냉각 운전의 동작이 반복된다.
[가열 운전]
도 4는 가열 운전을 행하고 있는 가열 운전 상태를 나타내는 칠러(100)의 개략 블록도이다.
칠러(100)에서는 가열 운전을 행함에 있어서 제어 장치(140)는 사방 밸브(111)를 제 2 접속 상태로 스위칭하여 고압가스 냉매 경로(113a)와 제 2 가스 냉매 경로(113h)를 연통하며 또한 제 1 가스 냉매 경로(113c)와 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)를 연통한다. 이렇게 함으로써 압축기(10)로부터 토출되는 고압가스 냉매가 오일 세퍼레이터(81)를 경유하여 냉매-순환액 열교환기(50)로 흐른다.
냉매-순환액 열교환기(50)의 냉매 회로(110)측으로 흐르는 고압가스 냉매의 온도는 냉매-순환액 열교환기(50)의 순환액 회로(200)측으로 흐르는 순환액의 온도보다 높다. 이 때문에 고압가스 냉매로부터 순환액으로 열이 이동한다. 이 결과, 고압가스 냉매는 응축열을 잃어 액화되어 고압액 냉매가 된다. 한편, 순환액은 냉매의 방열 작용에 의해 가열된다. 즉, 가열 운전에서는 냉매-순환액 열교환기(50)는 고압가스 냉매가 방열하는 순환액의 가열기로서 기능한다.
고압액 냉매는 냉매-순환액 열교환기(50)로부터 제 2 냉매 경로(113g)를 경유하여 브릿지 회로(112)의 제 2 중간 접속점(P3)으로 흐른다. 제 2 중간 접속점(P3)은 제 3 역지 밸브(112c)의 유입구측이며 또한 제 4 역지 밸브(112d)의 유출구측에 위치하고 있기 때문에 고압액 냉매는 제 1 역지 밸브(112a) 및 제 4 역지 밸브(112d)쪽으로는 흐르지 않고, 제 2 중간 접속점(P3)으로부터 제 3 역지 밸브(112c) 및 유출 접속점(P2)을 경유하여 고압액 냉매 경로(113e)로 흐른다.
제어 장치(140)는 가열 운전을 행함에 있어서 고압액 냉매가 제 1 팽창 밸브(41)측으로 흐르는 한편, 제 2 팽창 밸브(42)측으로 흐르지 않도록 제 1 팽창 밸브(41)를 개방하는 한편, 제 2 팽창 밸브(42)를 폐쇄한다. 이 때문에 고압액 냉매는 고압액 냉매 경로(113e) 상의 리시버(83)를 경유하여 제 1 팽창 밸브(41)를 통과한다.
제 1 팽창 밸브(41)에 있어서, 고압액 냉매는 팽창하여 저압기액 2상 냉매가 된다. 저압기액 2상 냉매는 제 1 저압기액 2상 냉매 경로(113f)로부터 브릿지 회로(112)의 유입 접속점(P4)으로 흐른다. 유입 접속점(P4)은 제 2 역지 밸브(112b) 및 제 4 역지 밸브(112d)의 유입구측에 있지만, 상술한 고압액 냉매가 제 2 중간 접속점(P3) 및 유출 접속점(P2)으로 흐르고 있다. 이 때문에 저압기액 2상 냉매는 제 2 중간 접속점(P3) 및 유출 접속점(P2)으로 흐르는 고압액 냉매와의 압력차에 의해 제 4 역지 밸브(112d) 및 제 1 역지 밸브(112a)쪽으로는 흐르지 않고, 유입 접속점(P4)으로부터 제 2 역지 밸브(112b) 및 제 1 냉매 경로(113d)를 경유하여 냉매-공기 열교환기(20)로 흐른다.
냉매-공기 열교환기(20)에 흐르는 저압기액 2상 냉매의 온도는 냉매-공기 열교환기(20)를 유통하는 공기의 온도보다 낮다. 이 때문에 공기로부터 저압기액 2상 냉매로 열이 이동한다. 이 결과, 저압기액 2상 냉매는 증발열을 얻어 기화되어 저압가스 냉매가 된다. 즉, 가열 운전에서는 냉매-공기 열교환기(20)는 저압기액 2상 냉매가 흡열하는 냉매의 증발기로서 기능한다.
그 후에 저압가스 냉매는 냉매-공기 열교환기(20)로부터 제 1 가스 냉매 경로(113c)로 흐른다. 이때, 제어 장치(140)는 사방 밸브(111)에 의해 제 1 가스 냉매 경로(113c)와 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)를 연통하고 있으므로 저압가스 냉매는 제 1 저압가스 냉매 경로(113b) 상의 어큐뮬레이터(82)를 경유하여 압축기(10)에 흡입된다.
칠러(100)에서는 이후 마찬가지로 하여 상술한 일련의 가열 운전의 동작이 반복된다.
[디프로스트 운전]
그런데, 가열 운전을 행하고 있을 경우, 냉매-공기 열교환기(20)에 저압기액 2상 냉매가 공급되므로 냉매-공기 열교환기(20) 내의 배관이 냉각된다. 이때, 외기 온도 등의 조건에 따라서는 냉매-공기 열교환기(20) 내의 배관에 서리가 부착되는 경우가 있다. 이 경우, 칠러(100)는 디프로스트 운전을 행한다.
이어서, 칠러(100)에 의한 디프로스트 운전의 운전 동작에 대하여 도 5를 참조하면서 설명한다.
도 5는 디프로스트 운전을 행하고 있는 디프로스트 운전 상태를 나타내는 칠러(100)의 개략 블록도이다.
칠러(100)에서는 디프로스트 운전을 행함에 있어서 제어 장치(140)는 냉각 운전과 마찬가지로 사방 밸브(111)를 제 1 접속 상태로 스위칭하여 고압가스 냉매 경로(113a)와 제 1 가스 냉매 경로(113c)를 연통하며 또한 제 2 가스 냉매 경로(113h)와 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)를 연통한다. 이렇게 함으로써 압축기(10)로부터 토출 되는 고압가스 냉매가 오일 세퍼레이터(81)를 경유하여 냉매-공기 열교환기(20)로 흐른다.
냉매-공기 열교환기(20)에 흐르는 고압가스 냉매는 냉각 운전과 마찬가지로 응축열을 잃어 액화되어 고압액 냉매가 된다. 즉, 디프로스트 운전에서는 냉매-공기 열교환기(20)는 고압가스 냉매가 방열하는 냉매의 응축기로서 기능한다.
고압액 냉매는 냉각 운전과 마찬가지로 냉매-공기 열교환기(20)로부터 제 1 냉매 경로(113d), 브릿지 회로(112)의 제 1 중간 접속점(P1), 제 1 역지 밸브(112a) 및 유출 접속점(P2)을 경유하여 고압액 냉매 경로(113e)로 흐른다.
제어 장치(140)는 디프로스트 운전을 행함에 있어서 고압액 냉매가 제 2 팽창 밸브(42)측으로 흐르는 한편, 제 1 팽창 밸브(41)측으로 흐르지 않도록 제 2 팽창 밸브(42)를 개방하는 한편, 제 1 팽창 밸브(41)를 폐쇄한다. 이 때문에 고압액 냉매는 고압액 냉매 경로(113e) 상의 리시버(83)를 경유하여 제 2 팽창 밸브(42)를 통과한다.
제 2 팽창 밸브(42)에 있어서, 고압액 냉매는 팽창하여 저압기액 2상 냉매가 된다. 저압기액 2상 냉매는 제 2 저압기액 2상 냉매 경로(113i)로부터 엔진 배열 회수기(70)로 흐른다.
엔진 배열 회수기(70)의 냉매 회로(110)측으로 흐르는 저압기액 2상 냉매의 온도는 엔진 배열 회수기(70)의 냉각수 회로(120)측으로 흐르는 엔진 냉각수의 온도보다 낮다. 이 때문에 엔진 냉각수로부터 저압기액 2상 냉매로 열이 이동한다. 이 결과, 저압기액 2상 냉매는 증발열을 얻어서 기화되어 저압가스 냉매가 된다. 즉, 디프로스트 운전에서는 엔진 배열 회수기(70)는 저압기액 2상 냉매가 흡열하는 냉매의 증발기로서 기능한다.
그 후, 저압가스 냉매는 엔진 배열 회수기(70)로부터 제 2 저압가스 냉매 경로(113j), 제 1 저압가스 냉매 경로(113b)의 합류점(P5), 합류 경로(113b1) 및 어큐뮬레이터(82)를 경유하여 압축기(10)에 흡입된다.
칠러(100)에서는 이후 마찬가지로 하여 상술한 일련의 디프로스트 운전의 동작이 반복된다.
이상 설명한 디프로스트 운전에서는 냉매-공기 열교환기(20)에 고압가스 냉매가 공급되므로 냉매-공기 열교환기(20) 내의 배관이 가열된다. 이 결과, 가열 운전에 있어서 냉매-공기 열교환기(20)에 부착된 서리가 제거된다. 또한, 디프로스트 운전에서는 저압기액 2상 냉매가 냉매-순환액 열교환기(50)에 흐르지 않으므로 냉매 증발에 수반되는 순환액의 온도의 저하는 발생하지 않는다.
[칠러 시스템의 각 칠러에 대한 제어에 대해서]
그런데, 복수대의 칠러(100(1)~100(n))가 접속되는 칠러 시스템(1)에 있어서는 냉매-공기 열교환기(20) 내의 배관에 부착된 서리를 제거하는 디프로스트 운전을 행할 경우, 디프로스트 운전 중에는 순환액의 온도의 조절(상세하게는 가열 운전)이 이루어지지 않기 때문에 소정대수 이상의 칠러(100)(특히 모든 칠러(100(1)~100(n))가 동 시기에 디프로스트 운전을 행해버리면 순환액의 온도의 조절을 충분히(또는 완전히) 행할 수 없다.
이 점에 관하여 종래의 칠러 시스템에서는 상술한 바와 같이 각 칠러보다 디프로스트 운전의 요구가 있으면 미리 설정된 대수의 칠러만이 동시에 디프로스트 운전을 실행하고, 디프로스트 동시 운전의 가능대수가 2대 이상일 경우 디프로스트 동시 운전의 가능대수까지 선착순으로 디프로스트 운전을 허가하는 구성으로 되어 있지만(특허문헌 2 참조), 디프로스트 운전 대기 중의 칠러끼리의 우선순위를 결정하는 구성은 되어 있지 않다.
이러한 관점으로부터 본 실시형태에 의한는 칠러 시스템(1)은 각 칠러(100(1)~100(n))에 대하여 다음과 같은 동작 제어를 행하는 제어 기구를 구비하고 있다.
즉, 본 실시형태에서는 이러한 제어 기구는 각 칠러(100(1)~100(n))의 제어 장치(140)의 집합체이며, 각 제어 장치(140(1)~140(n))는 서로 통신 가능하게 접속되어 있다. 칠러 시스템(1)은 복수대의 칠러(100(1)~100(n)) 중 어느 1대가 본체의 칠러(100(i))(i는 1~n까지 중 어느 하나의 정수)로 지정되어 있다. 또한, 제어 기구는 각 칠러(100(1)~100(n))를 통괄 제어하는 제어 장치로 되고, 상기 제어 장치가 각 칠러(100(1)~100(n))와는 별도로 설치되어 있어도 좋다.
각 칠러(100(1)~100(n))는 냉매-공기 열교환기(20)에 부착된 서리를 제거하기 위해서 디프로스트 운전의 디프로스트 제어를 실행한다. 가열 운전 중의 칠러(100)는, 예를 들면 가열 운전의 연속 실행 시간이 소정 시간을 초과하고 있을 경우에 디프로스트 운전이 필요하다고 판정한다. 디프로스트 운전이 필요하다고 판정이 행해졌을 경우에 대처하기 위해서 디프로스트 제어가 준비되어 있다. 디프로스트 제어는 디프로스트 운전이 필요하다고 판정한 가열 운전 중의 칠러(100)에 동 시기에 미리 규정한 소정의 대수(동 시기에 디프로스트 운전을 허가하는 대수인 동시 디프로스트 허가대수)를 초과해서 디프로스트 운전을 실행시키는 일 없이 동시 디프로스트 허가대수를 한도에 디프로스트 운전을 실행시키는 제어다.
본 실시형태에서는 동시 디프로스트 허가대수는 칠러(100)가 접속되어 있는 대수인 접속대수로부터 1대 뺀 대수를 디프로스트 운전을 허가하기 위한 기준이 되는 허가 기준대수(이 예에서는 4대)로 나눈 값의 소수점 이하를 잘라 버린 값에 1대를 더한 대수로 할 수 있다.
즉, 접속대수를 n(n≥2)으로 하고, 허가 기준대수를 c로 하면, 동시 디프로스트 허가대수 m은 다음 식(1)으로 산출할 수 있다.
m=INT[(n-1)/c]+1…식(1)
단, 식(1) 내의 「INT」는 각괄호 안의 식 [(n-1)/c]의 값의 소수점 이하를 버리는 함수이다.
예를 들면, 허가 기준대수(c)를 4로 했을 경우, 접속대수(n)가 2대 이상 4대 이하에서는 동시 디프로스트 허가대수(m)는 1대가 되고, 접속대수(n)가 5대 이상 8대 이하에서는 동시 디프로스트 허가대수(m)는 2대가 된다.
또한, 본체의 칠러(100(i))를 포함하는 복수대의 칠러(100(1)~100(n))(별체)가 디프로스트 운전이 필요하다고 판정했을 경우, 디프로스트 운전이 필요한 칠러(100)는 본체의 칠러(100(i))(구체적으로는 제어 장치(140(i)))에 대하여 디프로스트 운전을 요구(구체적으로는 디프로스트 운전을 요구하는 신호를 발신)하는 구성으로 되어 있다. 또한, 디프로스트 운전을 요구하는 칠러(100)가 본체의 칠러(100(i)) 자신인 경우에는 본체의 칠러(100(i))는 스스로에 대하여 디프로스트 운전을 요구한다.
또한, 본체의 칠러(100(i))는 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구한 칠러(100) 중 동시 디프로스트 허가대수(m)까지 디프로스트 운전을 요구한 선착순으로 디프로스트 운전을 허가(구체적으로는 디프로스트 운전을 허가하는 신호를 발신)하는 구성으로 되어 있다. 또한, 디프로스트 운전의 허가를 받는 칠러(100)가 본체의 칠러(100(i)) 자신인 경우에는 본체의 칠러(100(i))는 스스로가 디프로스트 운전의 허가를 받는다.
예를 들면, 칠러(100)의 접속대수(n)를 8대로 했을 경우, 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구한 칠러(100(1)), 칠러(100(4), 100(6)~100(8)) 중 칠러(100(1)), 칠러(100(4), 100(6), 100(7) 및 100(8))의 순으로 디프로스트 운전을 요구했을 경우, 본체의 칠러(100(i))는 동시 디프로스트 허가대수(m)(이 예에서는 2대)까지 칠러(100(1)) 및 칠러(100(4))의 선착순으로 디프로스트 운전을 허가한다.
또한, 각 칠러(100(1)~100(n))에 있어서, 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러(100)는 소정 주기로(구체적으로는 소정의 처리 시간마다) 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구(구체적으로는 디프로스트 운전을 요구하는 신호를 발신)하는 구성으로 되어 있다.
여기에서, 대기 중의 칠러(100)란 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구하고 있지만, 본체의 칠러(100(i))가 디프로스트 운전을 허가하지 않는(운전을 금지하고 있는) 칠러를 말한다.
그리고, 본체의 칠러(100(i))는 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러(100)가 복수대 존재할 경우에는 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간(후술하는 도 6~도 10에 나타내는 예에서는 요구 횟수)이 큰 순으로 차회의 디프로스트 운전을 허가하는 구성으로 되어 있다. 여기에서, 디프로스트 운전의 요구 횟수는 디프로스트 운전이 필요한 칠러(100)에 의한 디프로스트 운전의 최초의 요구 시로부터 본체의 칠러(100(i))에 의한 디프로스트 운전의 최신의 허가 판정 시까지 디프로스트 운전을 요구한 횟수이다. 또한, 디프로스트 운전의 요구 시간은 디프로스트 운전이 필요한 칠러(100)에 의한 디프로스트 운전의 최초의 요구 시로부터 본체의 칠러(100(i))에 의한 디프로스트 운전의 최신의 허가 판정 시까지 요한 시간이다.
또한, 각 칠러(100(1)~100(n))에는 서로 상이한 식별 번호(이 예에서는 1~n)가 부여되어 있고, 본체의 칠러(100(i))는 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 동일한 칠러(100)끼리에 대해서는 식별 번호가 작은 순 또는 큰 순(도 6~도 10에 나타내는 예에서는 작은 순)으로 차회의 디프로스트 운전을 허가하는 구성으로 되어 있다.
도 6~도 8은 칠러(100)의 접속대수(n)를 8대로 했을 경우의 칠러 시스템(1)에 있어서, 각 칠러(100(1)~100(8))로부터 본체의 칠러(100(i))로의 디프로스트 운전의 요구 및 본체의 칠러(100(i))의 각 칠러(100(1)~100(8))에 대한 디프로스트 운전의 허가 또는 금지를 행하고 있는 상태의 일례를 나타내는 개념도이다.
또한, 도 6~도 8의 예에서는 각 칠러(100(1)~100(8)) 중 부하 용량에 대하여 칠러(100)의 6대분의 운전 용량으로 충분한 점에서 2대의 칠러(100(3), 100(5))가 정지하고 있는 한편, 6대의 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(6)~100(8))와 가열 운전을 행하는 예를 나타내고 있다. 상세하게는 가열 운전을 행하는 각 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(6)~100(8)) 중 디프로스트 운전이 필요하다고 판정하여 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구한 칠러(100(1), 100(4), 100(6)~100(8)) 중 디프로스트 운전을 요구한 선착순으로 상위 2대의 칠러(100)의 순서는 칠러(100(1)) 및 칠러(100(4))의 순으로 되고, 나머지 칠러(100(6)~100(8))의 순서는 디프로스트 운전의 요구 횟수가 큰 순으로 칠러(100(6)), 칠러(100(8)) 및 칠러(100(7))의 순으로 되는 예를 나타내고 있다.
즉, 도 6은 본체의 칠러(100(i))가 디프로스트 운전을 요구한 선착순으로 빨랐던 2대의 칠러(100(1), 100(4))의 디프로스트 운전을 허가하고, 2대의 칠러(100(1), 100(4))보다 느렸던 3대의 칠러(100(6)~100(8))의 디프로스트 운전을 금지하고 있는 상태를 나타내고 있다.
도 7은 본체의 칠러(100(i))가 도 6에 나타내는 2대의 칠러(100(1), 100(4))의 디프로스트 운전 종료 후에 디프로스트 운전의 요구 횟수순으로 요구 횟수가 컸던 대기 중의 2대의 칠러(100(6), 100(8))의 디프로스트 운전을 허가하고, 2대의 칠러(100(6), 100(8))보다 작았던 1대의 칠러(100(7))의 디프로스트 운전을 금지(대기 상태를 계속)하고 있는 상태를 나타내고 있다.
또한, 도 8은 본체의 칠러(100(i))가 도 7에 나타내는 2대의 칠러(100(6), 100(8))의 디프로스트 운전 종료 후에 나머지 1대의 칠러(100(7))의 디프로스트 운전을 허가하고 있는 상태를 나타내고 있다.
도 9는 도 6~도 8에 나타내는 예에 있어서, 칠러 시스템(1)의 온조 능력 및 각 칠러(100(1)~100(8))의 운전 상태의 타이밍 차트를 나타내는 그래프이다.
또한, 도 9에 있어서, 서모 온은 압축기(10)가 가동하고 있는 상태를 의미하고, 서모 오프는 압축기(10)가 정지하고 있는 상태를 의미한다. 또한, 디프로스트 운전 온은 디프로스트 운전을 행하고 있는 상태를 의미하고, 디프로스트 운전 오프는 디프로스트 운전을 행하고 있지 않은 상태를 의미한다. 도 6~도 9에 나타내는 예에서는 서모 온 상태의 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(6)~100(8))는 디프로스트 운전 오프 시에 가열 운전을 행하고, 디프로스트 운전 온 시에 디프로스트 운전을 행한다. 또한, 본래에는 정지 중의 칠러(100(3), 100(5))는 서모 오프 시에 정지하고 있고, 서모 온 시에 가열 운전을 행한다.
(본체의 칠러의 각 칠러로의 제어 동작에 대하여)
이어서, 본체의 칠러(100(i))의 각 칠러(100(1)~100(n))로의 제어 동작에 대하여 도 6~도 9에 나타내는 예를 참조하면서 이하에 설명한다.
도 10은 본체의 칠러(i)의 각 칠러(100(1)~100(n))로의 디프로스트 제어에 의한 제어 동작의 일례의 흐름을 나타내는 플로우차트이다.
칠러 시스템(1)에 있어서, 8대의 칠러(100(1)~100(8)) 중 2대의 칠러(100(3), 100(5))가 정지하고 있고, 6대의 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(6)~100(8))가 가열 운전을 행하고 있을 때(도 9 중의 α1 참조), 가열 운전 중의 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(6)~100(8))는 디프로스트 운전이 필요한지의 여부를 판정한다(스텝 S1). 이 판정 결과에 의해 가열 운전 중의 6대의 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(6)~100(8)) 중 5대의 칠러(100(1), 100(4), 100(6)~100(8))가 디프로스트 운전을 행할 필요가 있을 경우, 디프로스트 운전이 필요한 칠러(100(1), 100(4), 100(6)~100(8))는 디프로스트 요구 플래그(FLa(1), FLa(4), FLa(6)~FLa(8))를 온하고(도 6 참조), 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구한다(스텝 S2). 여기에서, 디프로스트 요구 플래그(FLa(1)~FLa(8)) 및 후술하는 디프로스트 허가 플래그(FLb(1)~FLb(8))는 초기 상태에서는 오프로 되어 있다.
이어서, 본체의 칠러(100(i))는 각 칠러(100(1)~100(8))에 대응하는 디프로스트 허가 플래그(FLb(1)~FLb(8))에 있어서, 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구하고 있는 칠러(100)(이 예에서는 칠러(100(1), 100(4), 100(6)~100(8)) 중 디프로스트 운전을 요구한 선착순으로 동시 디프로스트 허가대수(m)(이 예에서는 2대)분의 칠러(100)(이 예에서는 칠러(100(1), 100(4))의 디프로스트 허가 플래그(FLb(1), FLb(4))를 온하고(도 6 참조), 디프로스트 운전을 요구한 선착순으로 동시 디프로스트 허가대수(이 예에서는 2대)분의 칠러(100(1), 100(4))에 대하여 디프로스트 운전을 허가한다(스텝 S3).
그렇게 하면 디프로스트 운전이 허가된 2대의 칠러(100(1), 100(4))는 가열 운전으로부터 디프로스트 운전이 되고(스텝 S4), 가열 운전 중의 칠러(100)가 6대로부터 2대 줄어 4대의 칠러(100(2), 100(6)~100(8))가 되는 점에서 공량(空量) 능력이 감소한다(도 9 중의 α2 참조). 이 때문에 본체의 칠러(100(i))는 서모 오프되어 있는 정지 중의 2대의 칠러(100(3), 100(5))를 서모 온으로 하여 가열 운전을 행하고, 가열 운전 중의 칠러(100)를 4대로부터 2대 늘려서 6대의 칠러(100(2), 100(3), 100(5), 100(6)~100(8))로 한다(도 9 중의 α3 참조).
이어서, 디프로스트 운전 중의 칠러(100(1), 100(4))가 디프로스트 운전 중일 경우에는(스텝 S5: No), 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러(100(6)~100(8))는 소정 주기로 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구한다(스텝 S6). 한편, 디프로스트 운전 중의 칠러(100(1), 100(4))에 있어서, 서리가 제거되어 디프로스트 운전이 불필요해지면(스텝 S5: Yes), 디프로스트 운전을 종료하고(스텝 S7), 디프로스트 요구 플래그(FLa(1), FLa(4))를 오프하고, 본체의 칠러(100(i))는 디프로스트 허가 플래그(FLb(1), FLb(4))를 오프한다(도 7 참조).
그렇게 하면 디프로스트 요구 플래그(FLa(1), FLa(4))를 오프한 2대의 칠러(100(1), 100(4))는 디프로스트 운전으로부터 가열 운전으로 리턴되어 가열 운전 중의 칠러(100)가 6대로부터 2대 증가하여 8대의 칠러(100(1)~100(8))가 되는 점에서 공량 능력이 증가한다(도 9 중의 α4참조). 이 때문에 본체의 칠러(100(i))는 본래는 정지 중임에도 불구하고 서모 온되어 있는 가열 운전 중의 2대의 칠러(100(3), 100(5))를 서모 오프하여 정지하고, 가열 운전 중의 칠러(100)를 8대로부터 2대 절감해서 6대의 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(6)~100(8))로 한다(도 9 중의 α5 참조).
이어서, 스텝 S8(스텝 S8: Yes) 및 스텝 S9(스텝 S9: Yes)를 거쳐 스텝 S10으로 이행하고, 본체의 칠러(100(i))는 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구하고 있는 칠러(100)(이 예에서는 칠러(100(6)~100(8))를 디프로스트 운전의 요구 횟수가 큰 순(내림차순)이며 또한 요구 횟수가 동일한 칠러(100)끼리에 대해서는 식별 번호가 작은 순(승순)으로 분류하고(스텝 S10), 칠러(100(6)~100(8))의 순서를 칠러(100(6)), 칠러(100(8)) 및 칠러(100(7))의 순으로 한다. 또한, 이 예에서는 칠러(100(8))의 요구 횟수가 칠러(100(7))의 요구 횟수보다 크기 때문에 칠러(100(6)~100(8))의 순서는 칠러(100(6)), 칠러(100(8)) 및 칠러(100(7))의 순서가 되지만, 예를 들면 칠러(100(8)) 및 칠러(100(7))가 같은 요구 횟수일 경우에는 칠러(100(8))의 식별 번호는 「8」인 것에 대하여 칠러(100(7))의 식별 번호는 「7」이기 때문에 칠러(100(6)~100(8))의 순서는 칠러(100(6)), 칠러(100(7)) 및 칠러(100(8))의 순서가 된다.
그 후에 본체의 칠러(100(i))는 각 칠러(100(1)~100(8))에 대응하는 디프로스트 허가 플래그(FLb(1)~FLb(8))에 있어서, 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구하고 있는 칠러(100)(이 예에서는 칠러(100(6)~100(8)) 중 디프로스트 운전의 요구 횟수순으로 요구 횟수가 크며 또한 요구 횟수가 동일한 칠러끼리에서는 식별 번호가 작은 동시 디프로스트 허가대수(m)(이 예에서는 2대)분의 칠러(100)(이 예에서는 칠러(100(6), 100(8)))의 디프로스트 허가 플래그(FLb(6), FLb(8))를 온하고(도 7 참조), 디프로스트 운전의 요구 횟수순으로 요구 횟수가 크며 또한 요구 횟수가 동일한 칠러끼리에서는 식별 번호가 작은 동시 디프로스트 허가대수(이 예에서는 2대)분의 칠러(100(6), 100(8))에 대하여 디프로스트 운전을 허가한다(스텝 S11).
그렇게 하면 디프로스트 운전이 허가된 2대의 칠러(100(6), 100(8))는 가열 운전으로부터 디프로스트 운전이 되고(스텝 S4), 가열 운전 중의 칠러(100)가 6대로부터 2대 줄어 4대의 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(7))가 되는 점에서 공량 능력이 감소한다(도 9 중의 α6 참조). 이 때문에 본체의 칠러(100(i))는 서모 오프되어 있는 정지 중의 2대의 칠러(100(3), 100(5))를 서모 온으로 하여 가열 운전을 행하고, 가열 운전 중의 칠러(100)를 4대로부터 2대 늘려 6대의 칠러(100(1)~100(5), 100(7))로 한다(도 9 중의 α7 참조).
이어서, 디프로스트 운전 중의 칠러(100(6), 100(8))가 디프로스트 운전 중일 경우에는(스텝 S5: No) 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러(100(7))는 소정 주기로 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구한다(스텝 S6). 한편, 디프로스트 운전 중의 칠러(100(6), 100(8))에 있어서 서리가 제거되어 디프로스트 운전이 불필요해지면(스텝 S5: Yes), 디프로스트 운전을 종료하여(스텝 S7) 디프로스트 요구 플래그(FLa(6), FLa(8))를 오프하고, 본체의 칠러(100(i))는 디프로스트 허가 플래그(FLb(6), FLb(8))를 오프한다(도 8 참조).
그렇게 하면 디프로스트 요구 플래그(FLa(6), FLa(8))를 오프한 2대의 칠러(100(6), 100(8))는 디프로스트 운전으로부터 가열 운전으로 리턴되어 가열 운전 중의 칠러(100)가 6대로부터 2대 늘어나 8대의 칠러(100(1)~100(8))가 되는 점에서 공량 능력이 증가한다(도 9 중의 α8 참조). 이 때문에 본체의 칠러(100(i))는 원래는 정지 중임에도 불구하고 서모 온되어 있는 가열 운전 중의 2대의 칠러(100(3), 100(5))를 서모 오프하여 정지하고, 가열 운전 중의 칠러(100)를 8대로부터 2대 절감해서 6대의 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(6)~100(8))로 한다(도 9 중의 α9 참조).
이어서, 스텝 S8(스텝 S8: Yes) 및 스텝 S9(스텝 S9: No)를 거쳐 스텝 S12로 이행하고, 본체의 칠러(100(i))는 각 칠러(100(1)~100(8))에 대응하는 디프로스트 허가 플래그(FLb(1)~FLb(8))에 있어서 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구하고 있는 나머지 1대의 칠러(100)(이 예에서는 칠러(100(7)))의 디프로스트 허가 플래그(FLb(7))를 온하여(도 8 참조) 나머지 1대의 칠러(100(7))에 대하여 디프로스트 운전을 허가한다(스텝 S12).
그렇게 하면 디프로스트 운전이 허가된 1대의 칠러(100(7))는 가열 운전으로부터 디프로스트 운전이 되고(스텝 S4), 가열 운전 중의 칠러(100)가 6대로부터 1대 줄어 5대의 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(6), 100(8))가 되는 점에서 공량 능력이 감소한다(도 9 중의 α10 참조). 이 때문에 본체의 칠러(100(i))는 서모 오프되어 있는 정지 중의 1대의 칠러(100)(이 예에서는 칠러(100(3))를 서모 온으로 하여 가열 운전을 행하고, 가열 운전 중의 칠러(100)를 5대로부터 1대 늘려서 6대의 칠러(100(1)~100(4), 100(6), 100(8))로 한다(도 9 중의 α11 참조).
이어서, 디프로스트 운전 중의 칠러(100(7))에 있어서, 서리가 제거되어 디프로스트 운전이 불필요해지면(스텝 S5: Yes), 디프로스트 운전을 종료하여(스텝 S7) 디프로스트 요구 플래그(FLa(7))를 오프하고, 본체의 칠러(100(i))는 디프로스트 허가 플래그(FLb(7))를 오프한다.
그렇게 하면 디프로스트 요구 플래그(FLa(7))를 오프한 1대의 칠러(100(7))는 디프로스트 운전으로부터 가열 운전으로 리턴되어 가열 운전 중의 칠러(100)가 6대로부터 1대 늘어나 7대의 칠러(100(1)~100(4), 100(6)~100(8))가 되는 점에서 공량 능력이 증가한다(도 9 중의 α12 참조). 이 때문에 본체의 칠러(100(i))는 원래는 정지 중임에도 불구하고 서모 온되어 있는 가열 운전 중의 1대의 칠러(100(3)를 서모 오프하여 정지하고, 가열 운전 중의 칠러(100)를 7대로부터 1대 절감하여 6대의 칠러(100(1), 100(2), 100(4), 100(6)~100(8))로 한다(도 9 중의 α13 참조).
그리고, 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러(100)가 없어지면(스텝 S8: No), 디프로스트 제어를 종료한다.
또한, 도 6~도 10에 나타내는 예에서는 칠러(100)의 대수를 8대로 했지만, 그것에 한정되는 것은 아니고, 칠러(100)의 대수는 2대~7대 또는 9대 이상이어도 좋다.
또한, 도 6~도 10에 나타내는 예에서는 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러가 복수대 존재할 경우, 요구 횟수가 큰 순으로 차회의 상기 디프로스트 운전을 허가하도록 했지만, 요구 시간이 큰 순으로 차회의 상기 디프로스트 운전을 허가하도록 해도 좋다.
또한, 도 6~도 10에 나타내는 예에서는 본체의 칠러(100(i))는 디프로스트 운전의 요구 횟수가 동일한 칠러(100)끼리에 대해서는 식별 번호가 작은 순으로 차회의 디프로스트 운전을 허가하도록 했지만, 식별 번호가 큰 순으로 차회의 디프로스트 운전을 허가하도록 해도 좋다.
(본 실시형태에 대하여)
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시형태에 의한 칠러 시스템(1)에 의하면 제어 기구(이 예에서는 본체의 칠러(100(i))는 디프로스트 운전을 요구한 칠러(100) 중 미리 결정한 소정의 대수(동시 디프로스트 허가대수(m))까지 선착순으로 디프로스트 운전을 허가하고, 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러(100)는 소정 주기로 제어 기구(이 예에서는 본체의 칠러(100(i))에 대하여 디프로스트 운전을 요구하고, 본체의 칠러(100(i))는 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러(100)가 복수대 존재할 경우에는 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 큰 순으로 차회의 디프로스트 운전을 허가함으로써 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러(100)끼리에서 필요성이 높은 순으로 차회의 디프로스트 운전을 허가할 수 있다. 따라서, 소정대수까지 선착순으로 디프로스트 운전을 허가할 경우에 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러(100)끼리의 우선 순위를 결정하는 것이 가능해진다.
또한, 본 실시형태에서는 제어 기구(이 예에서는 본체의 칠러(100(i))는 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 동일한 칠러(100)끼리에 대해서는 식별 번호가 작은 순 또는 큰 순으로 차회의 디프로스트 운전을 허가함으로써 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 동일한 칠러(100)끼리에 대하여 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러(100)끼리에서 확실하게 우선 순위를 결정할 수 있다.
본 발명은 이상 설명한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 다른 여러 가지 형태로 실시할 수 있다. 그 때문에 이러한 실시형태는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않고, 한정적으로 해석해서는 안된다. 본 발명의 범위는 특허청구범위에 의해 나타내는 것이며, 명세서 본문에는 조금도 구속되지 않는다. 또한, 특허청구범위의 균등 범위에 속하는 변형이나 변경은 모두 본 발명의 범위 내의 것이다.
이 출원은 2014년 6월 24일에 일본에서 출원된 일본특허출원 2014-129487호에 의거하는 우선권을 청구한다. 이것에 언급함으로써 그 모든 내용은 본 출원에 도입되는 것이다.
본 발명은 히트 펌프식의 칠러가 복수대 접속되는 칠러 시스템에 의한 것이며, 특히 소정대수까지 선착순으로 디프로스트 운전을 허가할 경우에 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러끼리의 우선 순위를 결정하기 위한 용도에 적용할 수 있다.
1 : 칠러 시스템 10 : 압축기
11 : 클러치 20 : 냉매-공기 열교환기
30 : 냉매-공기 열교환기용 팬 40 : 팽창 밸브
41 : 제 1 팽창 밸브 42 : 제 2 팽창 밸브
50 : 냉매-순환액 열교환기 60 : 엔진
70 : 엔진 배열 회수기 81 : 오일 세퍼레이터
81a : 밸브 82 : 어큐뮬레이터
83 : 리시버 100 : 칠러
110 : 냉매 회로 111 : 사방 밸브
112 : 브릿지 회로 1121 : 제 1 역지 밸브열
1122 : 제 2 역지 밸브열 112a : 제 1 역지 밸브
112b : 제 2 역지 밸브 112c : 제 3 역지 밸브
112d : 제 4 역지 밸브 113a : 고압가스 냉매 경로
113b : 제 1 저압가스 냉매 경로 113b1 : 합류 경로
113c : 제 1 가스 냉매 경로 113d : 제 1 냉매 경로
113e : 고압액 냉매 경로 113f : 제 1 저압기액 2상 냉매 경로
113g : 제 2 냉매 경로 113h : 제 2 가스 냉매 경로
113i : 제 2 저압기액 2상 냉매 경로 113j : 제 2 저압가스 냉매 경로
120 : 냉각수 회로 121 : 제 1 서모스탯형 스위칭 밸브
122 : 제 2 서모스탯형 스위칭 밸브 123 : 라디에이터
124a : 유출 경로 124b : 유입 경로
124c : 제 1 경로 124d : 제 2 경로
124e : 제 3 경로 124f : 제 4 경로
124g : 제 5 경로 130 : 순환 펌프
140 : 제어 장치 141 : 처리부
142 : 기억부 151 : 제 1 압력 센서
152 : 제 2 압력 센서 161 : 제 1 온도 센서
162 : 제 2 온도 센서 170 : 회전수 센서
200 : 순환액 회로 210 : 유입 간관
211 : 유입 지관 220 : 유출 간관
221 : 유출 지관 231 : 유입 순환액 온도 센서
232 : 유출 순환액 온도 센서 300 : 순환 펌프
FLa : 디프로스트 요구 플래그 FLb : 디프로스트 허가 플래그
P1 : 제 1 중간 접속점 P2 : 유출 접속점
P3 : 제 2 중간 접속점 P4 : 유입 접속점
P5 : 합류점 P6 : 합류점
P7 : 합류점 c : 허가 기준대수
m : 동시 디프로스트 허가대수 n : 접속대수

Claims (3)

  1. 냉매의 응축열 또는 증발열에 의해 열매체로서의 온조용의 순환액의 온도를 조절하는 히트 펌프식의 칠러가 복수대 접속되는 칠러 시스템으로서,
    상기 복수대의 칠러 중 어느 1대가 본체의 칠러로 지정되고,
    상기 복수대의 칠러 중 디프로스트 운전이 필요한 칠러는 상기 본체의 칠러에 대하여 상기 디프로스트 운전을 요구하고,
    상기 본체의 칠러는 상기 디프로스트 운전을 요구한 칠러 중 미리 결정된 소정의 대수까지 선착순으로 상기 디프로스트 운전을 허가하고,
    상기 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러는 소정 주기로 상기 본체의 칠러에 대하여 상기 디프로스트 운전을 요구하고,
    상기 본체의 칠러는 상기 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러가 복수대 존재할 경우에는 상기 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 큰 순으로 차회의 상기 디프로스트 운전을 허가하는 것을 특징으로 하는 칠러 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체의 칠러는 상기 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 동일한 칠러끼리에 대해서는 식별 번호가 작은 순 또는 큰 순으로 차회의 상기 디프로스트 운전을 허가하는 것을 특징으로 하는 칠러 시스템.
  3. 냉매의 응축열 또는 증발열에 의해 열매체로서의 온조용의 순환액의 온도를 조절하는 히트 펌프식의 칠러가 복수대 접속되는 칠러 시스템으로서,
    상기 복수대의 칠러에 대하여 동작 제어를 행하는 제어 기구를 구비하고,
    상기 복수대의 칠러 중 디프로스트 운전이 필요한 칠러는 상기 제어 기구에 대하여 상기 디프로스트 운전을 요구하고,
    상기 제어 기구는 상기 디프로스트 운전을 요구한 칠러 중 미리 결정된 소정의 대수까지 선착순으로 상기 디프로스트 운전을 허가하고,
    상기 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러는 소정 주기로 상기 제어 기구에 대하여 상기 디프로스트 운전을 요구하고,
    상기 제어 기구는 상기 디프로스트 운전의 대기 중의 칠러가 복수대 존재할 경우에는 상기 디프로스트 운전의 요구 횟수 또는 요구 시간이 큰 순으로 차회의 상기 디프로스트 운전을 허가하는 것을 특징으로 하는 칠러 시스템.
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