WO2018180774A1 - 冷凍システムおよび冷凍システムの制御方法 - Google Patents

冷凍システムおよび冷凍システムの制御方法 Download PDF

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WO2018180774A1
WO2018180774A1 PCT/JP2018/011051 JP2018011051W WO2018180774A1 WO 2018180774 A1 WO2018180774 A1 WO 2018180774A1 JP 2018011051 W JP2018011051 W JP 2018011051W WO 2018180774 A1 WO2018180774 A1 WO 2018180774A1
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compressor
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stop
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parallel
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PCT/JP2018/011051
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悠 竹中
智 二階堂
浩毅 立石
祐介 筈井
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三菱重工サーマルシステムズ株式会社
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    • F25B2700/2117—Temperatures of an evaporator
    • F25B2700/21171—Temperatures of an evaporator of the fluid cooled by the evaporator

Definitions

  • the present invention relates to a refrigeration system and a control method of the refrigeration system.
  • Priority is claimed on Japanese Patent Application No. 2017-060970, filed March 27, 2017, the content of which is incorporated herein by reference.
  • the parallel type refrigerator is a refrigerator having two compressors (for example, Patent Document 1).
  • the operation is started by the input of the operation command, and one or two compressors are operated according to the load factor of the refrigerator.
  • the switching of the number of operating compressors is performed by determination processing of a CPU (central processing unit) of the refrigerator itself, or start / stop operation by a human.
  • Patent No. 5713570 gazette
  • An object of the present invention is to provide a refrigeration system and a control method of the refrigeration system that can prevent simultaneous start and stop of a plurality of compressors.
  • a plurality of parallel type refrigerators each having a plurality of compressors, and one of the plurality of parallel type refrigerators being activated based on a predetermined permission condition.
  • a host control device having a compressor start / stop permission output unit that outputs a compressor start permission or a compressor stop permission to the parallel type refrigerator, each of the parallel type refrigerators having a load factor of its own device Is equal to or greater than a first predetermined value, and a compressor start control unit for starting the stopped compressor provided in the own machine when the compressor start permission is received, and the load of the own machine
  • a refrigeration stop control unit having a compressor stop control unit for stopping the compressor in operation of the own machine when the rate is less than a second specified value and the compressor stop permission is received; is there.
  • the compressor start / stop permission output unit starts or stops the compressor of the parallel type refrigerator according to the compressor start permission or the compressor stop permission. After the predetermined start permission wait time or stop permission wait time has elapsed, the next compressor start permission or compressor stop permission can be output.
  • the host controller starts or stops the main body of each of the parallel type refrigerators according to the output required for the plurality of parallel type refrigerators as a whole.
  • the apparatus further includes a unit number control unit, and when the unit control unit starts or stops the main body, after measurement of a predetermined step increase prohibition time or a step decrease prohibition time is completed, the next start or stop of the main unit is performed.
  • the measurement of the step-up prohibition time or the step-down prohibition time is started or stopped according to the compressor start permission or the compressor stop permission, the compressor of the parallel type refrigerator starts or stops.
  • the start permission waiting time and the stop permission waiting time are shorter than the increase prohibition period and the decrease prohibition period.
  • the compressor start / stop permission output unit is configured to set the parallel highest in the predetermined priority among the parallel type refrigerators in which one or more compressors are not started.
  • the parallel-type refrigerator with the lowest priority is the When a predetermined failure occurs in the parallel type refrigerator being activated by outputting a compressor stop permission, the priority order of the parallel type refrigerator becomes the lowest among the parallel type refrigerators being activated When the predetermined failure occurs in the parallel type refrigerator being stopped, the priority of the parallel type refrigerator is set to be the lowest among the parallel type refrigerators being stopped. Be done.
  • a plurality of parallel type refrigerators each having a plurality of compressors, and one of the plurality of parallel type refrigerators under activation based on a predetermined permission condition.
  • a host control device having a compressor start / stop permission output unit for outputting a compressor start permission or a compressor stop permission to the parallel type refrigerator, wherein the compressor start control unit is used in each of the parallel type refrigerators Causes the load factor of the own machine to be equal to or higher than the first specified value, and when the compressor start permission is accepted, the compressor stop control unit starts up the stopped compressor that the own machine is equipped with; ,
  • FIG. 1 is a system diagram showing an entire configuration of a refrigeration system 1 according to a first embodiment.
  • the refrigeration system 1 includes parallel-type refrigerators 11 and 12, cooling towers 21 and 22, cold water pumps 31 and 32, cooling water pumps 41 and 42, host controller 6, temperature sensors 91 and 92, and flow rates. And a sensor 93.
  • the parallel type refrigerator 11 includes two compressors 11-1a and 11-1b, an evaporator 11-2, and a condenser 11-3.
  • the parallel type refrigerator 11 includes a control unit (not shown) (the control unit 5 in FIG. 2), and the control unit controls the temperature when the cold water flowing into the evaporator 11-2 is delivered to the set temperature. It controls, or activates only one of the two compressors 11-1a and 11-1b or activates both of them in accordance with load fluctuation.
  • the parallel type refrigerator 11 can change, for example, the rated output and the power consumption by switching the number of activated compressors.
  • the compressors 11-1a and 11-1b compress the refrigerant gas.
  • the condenser 11-3 condenses the high temperature and high pressure gas refrigerant compressed by the compressors 11-1a and 11-1b.
  • the evaporator 11-2 evaporates the liquid refrigerant that has been depressurized through an expansion valve (not shown). Also, the cold water flowing from the equipment side through the main pipe 71 flows into the evaporator 11-2 from the cold water inlet of the evaporator 11-2 through the piping 71, the cold water pump 31 and the piping 73, and the evaporator 11- It is delivered from the cold water outlet 2 and delivered via the pipe 74 to the main pipe 78 leading to the equipment side.
  • heat exchange between the cold water and the low-temperature, low-pressure liquid refrigerant causes the inflowing cold water to be cooled to a predetermined set temperature and sent out from the evaporator 11-2.
  • the cooling water travels between the cooling tower 21 and the condenser 11-3 by the pipes 81, 82 and 83 and the cooling water pump 41 and exchanges heat with the high-temperature and high-pressure refrigerant to cool the refrigerant. .
  • the cold water pump 31 and the cooling water pump 41 are operated while the parallel type refrigerator 11 is activated.
  • the parallel type refrigerator 12 includes two compressors 12-1a and 12-1b, an evaporator 12-2, and a condenser 12-3.
  • the parallel type refrigerator 12 includes a control unit (not shown) (the control unit 5 in FIG. 2), and the control unit controls the temperature when the cold water flowing into the evaporator 12-2 is delivered to the set temperature. It controls or activates only one of the two compressors 12-1a and 12-1b or activates both of them in response to a load change.
  • the parallel type refrigerator 12 can change, for example, the rated output and the power consumption by switching the number of activated compressors.
  • the compressors 12-1a and 12-1b compress the refrigerant gas.
  • the condenser 12-3 condenses the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed by the compressors 12-1a and 12-1b.
  • the evaporator 12-2 evaporates the liquid refrigerant expanded by an expansion valve (not shown). Further, the cold water flowing from the equipment side through the main pipe 71 flows into the evaporator 12-2 from the cold water inlet of the evaporator 12-2 through the piping 75, the cold water pump 32 and the piping 76, and the evaporator 12- It is delivered from the chilled water outlet 2 and delivered via the pipe 77 to the main pipe 78 leading to the equipment side.
  • the chilled water and the liquid refrigerant subjected to low temperature and low pressure are subjected to heat exchange, whereby the inflowing cold water is cooled to a predetermined set temperature and is sent out from the evaporator 12-2.
  • the cooling water travels between the cooling tower 22 and the condenser 12-3 by the pipes 84, 85 and 86 and the cooling water pump 42 and exchanges heat with the high-temperature and high-pressure refrigerant to cool the refrigerant. .
  • the cold water pump 32 and the cooling water pump 42 are operated while the parallel type refrigerator 12 is activated.
  • the host control device 6 includes, for example, a computer, an input / output device and a communication device, and the temperature of the main pipe return water detected by the temperature sensor 91, the main pipe water temperature detected by the temperature sensor 92, and the main pipe detected by the flow rate sensor 93. Enter the flow rate.
  • the host control device 6 transmits and receives a predetermined control signal to and from the parallel type refrigerator 11 and the parallel type refrigerator 12 via a signal line and a communication line (not shown), thereby the parallel type refrigerator 11 body and 12 body. Control (start and stop) of the compressors 11-1a, 11-1b, 12-1a, and 12-1b.
  • the configuration example shown in FIG. 1 is an example of the refrigeration system 1 according to the present embodiment, and, for example, three or more parallel refrigerators 11 and 12 may be provided.
  • the refrigeration system 1 may include a refrigerator or the like that is not a parallel type refrigerator, for example, provided with only one compressor.
  • the parallel type refrigerator 11 is not limited to two, and may have three or more compressors.
  • FIG. 2 is a block diagram for describing a configuration example of the host control device 6 and the control unit 5 provided in each of the parallel-type refrigerators 11 and 12.
  • symbol is used for the structure same as the structure shown in FIG. 1 (following, it is the same in each figure).
  • the control unit 5 illustrated in FIG. 2 is, for example, a computer such as a microcomputer, and includes a CPU, volatile and non-volatile storage devices, input / output devices, communication devices, and the like (not shown).
  • the control unit 5 includes a compressor start control unit 51, a compressor stop control unit 52, and a cold water temperature control unit 53.
  • Each of the compressor start control unit 51, the compressor stop control unit 52, and the cold water temperature control unit 53 is a function realized by the CPU executing a predetermined program using the hardware of the control unit 5. is there.
  • the compressor activation control unit 51 operates in parallel (parallel The compressors at rest (for example, the compressor 11-1b and the compressor 12-1b) included in the type refrigerator 11 and the parallel type refrigerator 12) are activated.
  • the compressor stop control unit 52 is equipped with the compressor when the load factor of the machine is less than the second specified value (for example, 40%) and the compressor stop permission described later is received from the host control device 6. Stop the running compressor (for example, the compressor 11-1b and the compressor 12-1b).
  • the cold water temperature control unit 53 controls the parallel-type refrigerator 11 or the parallel-type refrigeration so that the temperature of the cold water delivered from the evaporator 11-2 or the evaporator 12-2 matches the predetermined set value (for example, 7 ° C.) Control each part of the machine 12
  • the coefficient is a constant determined by the specific heat of cold water or the like.
  • the host control device 6 includes a control unit 61.
  • the host control device 6 may include a display device, a printing device, and an input / output device such as a keyboard or a mouse as a part of the control unit 61 or as a peripheral device.
  • the control unit 61 is, for example, a computer such as a server, a personal computer, or a microcomputer, and includes a CPU, a volatile and non-volatile storage device, an input / output device, a communication device, and the like not shown.
  • the control unit 61 includes a compressor start / stop permission output unit 611 and a number control unit 612.
  • the compressor start / stop permission output unit 611 and the number control unit 612 are functions realized by the CPU executing a predetermined program using hardware of the control unit 5.
  • the host control device 6 is connected to the control units 5 of the parallel type refrigerator 11 and the parallel type refrigerator 12 via a communication line (or a signal line group) 60.
  • the compressor start / stop permission output unit 611 permits the compressor start permission or the compressor stop permission for one of the plurality of parallel type refrigerators 11 and 12 during operation based on a predetermined permission condition. Output.
  • the compressor start permission for each of the parallel type refrigerators 11 and 12 is the start control of the compressor (for example, the compressor 11-1b and the compressor 12-1b) according to the load factor in each of the parallel type refrigerators 11 and 12. Signal to allow (enable).
  • the compressor activation permission is output to a parallel-type refrigerator in which at least one compressor of the plurality of compressors is operating and the stopped compressor is present. Further, the compressor stop permission is output to the parallel type refrigerator in which at least two of the plurality of compressors are in operation.
  • Each of the parallel type refrigerators 11 and 12 has its own compressor (for example, the compressor 11-1b or the compressor 12) according to the load factor of its own machine only during the period when the compressor start permission is output to the own machine. -1b) can be activated.
  • the compressor stop permission is the parallel type refrigerator 11 and the parallel type refrigerator 11 and the stop control of the compressor (for example, the compressor 11-1b and the compressor 12-1b) according to the load factor in each of the parallel type refrigerators 11 and 12. It is a signal to allow (enable) every 12th.
  • Each of the parallel type refrigerators 11 and 12 has its own compressor (for example, the compressor 11-1b or the compressor 12) according to the load factor of its own machine only during the period when the compressor stop permission is output to the own machine. -1b) can be stopped.
  • the number control unit 612 starts or stops the main body of each of the parallel type refrigerators 11 and 12 according to the output required for the plurality of parallel type refrigerators 11 and 12 as a whole.
  • the output required for the whole is defined according to the required heat amount (required heat absorption amount), the flow rate, both the required heat amount and the flow rate, the temperature of the cold water flowing in from the main pipe 71 (return water temperature), etc. be able to.
  • the required heat amount is the temperature (sensor value) of cold water returned from the facility side via the main pipe 71 and the temperature (sensor value) or set temperature (temperature) of cold water delivered to the facility side via the main pipe 78 And the flow rate of cold water supplied to the equipment side via the main pipe 78.
  • the flow rate is a value determined by the flow rate of cold water supplied to the equipment side via the main pipe 78.
  • the number control unit 612 sets in advance a priority for activation or stop of the plurality of parallel type refrigerators 11 and 12. In the following description, it is assumed that the priority of the parallel refrigerator 11 is set higher than the priority of the parallel refrigerator 12.
  • step S101 the control unit 5 (for example, the cold water temperature control unit 53) calculates the above-described load factor of the own machine.
  • step S102 the compressor start control unit 51 determines whether the load factor calculated in step S101 is equal to or more than a first predetermined value (for example, 50%) (step S102).
  • compressor start control unit 51 determines whether or not the compressor start permission is received from host controller 6 It determines (step S103). When the compressor start permission is received from the host control device 6 (in the case of “Y” in step S103), the compressor start control unit 51 stops the compressor (for example, the compressor 11-1b or the compressor 12- 1b) is started (step S104). Next, the compressor activation control unit 51 notifies the host control device 6 that the compressor has been activated (step S105).
  • the compressor start control unit 51 stops the compressor (for example, the compressor 11-1b or the compressor 12- 1b) is started (step S104).
  • the compressor activation control unit 51 notifies the host control device 6 that the compressor has been activated (step S105).
  • the compressor start control unit 51 determines that the load factor calculated in step S101 is the second prescribed value (for example, it is determined whether it is less than 40% (step S106).
  • the load factor is less than the second prescribed value (for example, 40%) (in the case of “Y” in step S106) (in the case of “Y” in step S106) (in the case of “Y” in step S106) (in the case of “Y” in step S106), whether or not the compressor start control unit 51 receives the compressor stop permission from the host control device 6 Is determined (step S107).
  • the compressor start control unit 51 starts the compressor (for example, the compressor 11-1b or the compressor 12- 1b) is stopped (step S108).
  • the compressor start control unit 51 notifies the host control device 6 that the compressor has stopped moving (step S109).
  • the control unit 5 does not receive the compressor start permission from the host control device 6 (step S103). (In the case of “N”) or when the compressor stop permission is not received from the host controller 6 (in the case of “N” in step S107), the process shown in FIG. 3 is performed without starting or stopping the compressor. Finish.
  • the control unit 5 can start or stop the compressor according to the load factor of the own machine only when the start or stop is permitted from the host control device 6 . That is, the host control device 6 outputs a compressor start permission and a compressor stop permission to one parallel type refrigerator 11 or 12 so that the plurality of parallel type refrigerators of the compressor start and stop. Simultaneous occurrence at 11 or 12 can be prevented.
  • the host control device 6 outputs the compressor start permission to a parallel type refrigerator having a compressor that has started and does not start one or more compressors, and performs two or more compressor stop permissions. Output to a parallel type refrigerator having a compressor which is operating.
  • the process shown in FIG. 4 is repeatedly executed, for example, in a fixed cycle by the number control unit 612.
  • the time reduction prohibition time is set. After executing the step-up or step-down, measurement of the step-up prohibition time and the step-down prohibition time is started, and the next step-up or step-down is prohibited until the measurement is completed.
  • the measurement of the step-up prohibition time and the step-down prohibition time is started, for example, when the host control device 6 is activated and the measurement is reset. Note that the upshift prohibition time and the downshift prohibition time may be the same or different.
  • the number control unit 612 acquires the main pipe return water temperature detected by the temperature sensor 91, the main pipe water supply temperature detected by the temperature sensor 92, and the main pipe flow rate detected by the flow rate sensor 93. Output (step S201).
  • the number control unit 612 determines whether a predetermined step-up condition is satisfied (step S202). For example, when the rated output of the parallel type refrigerator being started or the flow rate of the chilled water pump being operated can not afford the required output, the parallel type refrigerator that can be stopped and started remains Sometimes, an increase condition is established.
  • the number control unit 612 determines whether or not the measurement of the step-up prohibition time is completed (step S203).
  • the number control unit 612 activates the parallel-type refrigerator having the highest priority (step S204).
  • the unit number control unit 612 instructs, for example, the activation of one compressor to activate the refrigeration cycle by transmitting a predetermined control signal to the parallel refrigerator having the highest priority. Do.
  • the number control unit 612 resets the measurement of the step increase prohibition time, and starts measurement of the increase step prohibition time (step S205).
  • the number control unit 612 resets measurement of the step-down prohibition time, and starts measurement of the step-down prohibition time (step S206).
  • the number control unit 612 resets the measurement of the activation permission waiting time, and starts measuring the activation permission waiting time (step S207).
  • the number control unit 612 resets the measurement of the stop permission waiting time and starts measuring the stop permission waiting time (step S208).
  • the start permission waiting time and the stop permission waiting time are prohibition periods set when starting and stopping the compressor. While the step-up prohibition time and the step-down prohibition time are the prohibited periods related to the start and stop of the parallel type refrigerator main body, the start permission waiting time and the stop permission wait time are the prohibited periods related to the start and stop of the compressor. It is.
  • the number control unit 612 determines whether the predetermined step-down condition is satisfied (step S209). For example, there is a parallel-type refrigerator that can be stopped during start-up when the rated output of the parallel-type refrigerator during start-up or the flow rate of the cold water pump during operation is too large for the required output. When this is done, the step-down condition is satisfied. If the predetermined gear reduction condition is satisfied (in the case of “Y” in step S209), the number control unit 612 determines whether or not the measurement of the gear reduction prohibition time is completed (step S210).
  • step S211 the unit number control unit 612 instructs, for example, the compressor to be stopped to stop the refrigeration cycle by transmitting a predetermined control signal to the parallel-type refrigerator having the lowest priority.
  • step S212 the number control unit 612 resets measurement of the step-down prohibition time, and starts measurement of the step-down prohibition time (step S212).
  • step S213 the number control unit 612 resets the measurement of the step increase prohibition time, and starts measurement of the step increase prohibition time (step S213).
  • the number control unit 612 resets the measurement of the activation permission waiting time, and starts measuring the activation permission waiting time (step S214).
  • the number control unit 612 resets the measurement of the stop permission waiting time, and starts the measurement of the stop permission waiting time (step S215).
  • the number control unit 612 does not satisfy the predetermined gear decrease condition (“N” in step S209).
  • the measurement of the step-down prohibition time is not completed (in the case of “N” in step S210)
  • the process shown in FIG. 4 is ended without starting or stopping the parallel type refrigerator .
  • the number control unit 612 sets the upshift prohibition time and the downshift prohibition time, and then, according to the output required for the plurality of parallel refrigerators 11 and 12 as a whole. It is possible to perform start and stop of the parallel type refrigerator.
  • the process shown in FIG. 5 is repeatedly executed, for example, in a fixed cycle by the compressor start / stop permission output unit 611.
  • the measurement of the start permission wait time and the stop permission wait time provided to prohibit continuous occurrence of start and stop of the compressor is measured, for example, when the host control device 6 is started. Is reset and started.
  • the start permission waiting time and the stop permission waiting time may be the same or different.
  • the compressor start / stop permission output unit 611 first determines whether the compressor start permission ON (on) condition is satisfied (step S301).
  • the compressor start permission ON condition (step S301) and the compressor stop permission ON condition (step S304) differ depending on the type of output requested by the number control unit 612 in the determination of step S201.
  • heat quantity mode when the type of output relates to heat quantity (hereinafter referred to as heat quantity mode), it relates to flow rate (hereinafter referred to as flow rate mode), and when related to heat quantity and flow quantity (hereinafter referred to as heat quantity + flow rate mode) And in the case of a return temperature (hereinafter referred to as a return temperature mode).
  • the flow rate mode and the heat amount + flow rate mode it is prioritized to increase the number of activations of the parallel type refrigerator rather than increasing the number of activations of the compressor. Therefore, the conditions for permitting the start and stop of the compressor change according to the difference between the modes and the start condition of the parallel type refrigerator.
  • the compressor start / stop permission output unit 611 determines whether the compressor start permission ON condition is satisfied. If the compressor start permission ON condition is satisfied (in the case of “Y” in step S301), that is, output (ON) the compressor start permission to the parallel refrigerator with the highest priority during start-up If it is determined that the condition is desirable, the compressor start / stop permission output unit 611 determines whether the start permission waiting time has elapsed (step S302). When the start permission waiting time has elapsed (in the case of “Y” in step S302), the compressor start / stop permission output unit 611 permits the compressor start permission for the parallel type refrigerator with the highest priority during start It outputs (step S303).
  • Step S304 when the compressor start permission ON condition is satisfied (in the case of “Y” in step S304), the compressor stop permission is output to the parallel-type refrigerator having the lowest priority for activating the plurality of compressors ( When the condition that it is desirable to turn ON) is satisfied, the compressor start / stop permission output unit 611 determines whether the stop waiting time has elapsed (step S305). When the stop permission waiting time has elapsed (in the case of "Y” in step S305), the compressor stop permission is output to the parallel-type refrigerator having the lowest priority for activating a plurality of compressors (ON) (Step S306).
  • the compressor start / stop permission output unit 611 determines whether the permission reset condition is satisfied (step S307).
  • the establishment of the permission reset condition is a predetermined event that is not the start or stop of the compressor permitted for the compressor start permission output in step S303 or the compressor stop permission output in step S306. It means that.
  • the permission reset occurs when an event such as a failure of the compressor due to a failure, a start of a compressor not permitted by manual operation, or an occurrence of a communication error with a refrigerator intended for command output is generated. The condition is met. If the permission reset condition is satisfied (in the case of “Y” in step S307), the compressor start / stop permission output unit 611 stops the output of the compressor start permission or the compressor stop permission that is being output (step S311).
  • the compressor start / stop permission output unit 611 outputs the compressor start permission or the compressor stop permission from the parallel type refrigerator It is determined whether it has been detected that a compressor start notification or a compressor stop notification has been received (step S308). If not detected (in the case of “N” in step S308), the compressor start / stop permission output unit 611 executes the determination processing of step S307. When the permission reset condition is not satisfied (in the case of “N” in step S307), the compressor start / stop permission output unit 611 indicates that the compressor start notification or the compressor stop notification has been received again. It is determined whether it has been detected (step S308). Thereafter, when the permission reset condition is not satisfied, the compressor start / stop permission output unit 611 repeatedly executes the determination process of step S308 until the compressor start notification or the compressor stop notification is received.
  • step S308 the compressor start / stop permission output unit 611 resets the measurement of the start waiting time and the stop permission waiting time, and the start waiting time and the stop permission waiting time Measurement is started (step S309).
  • the compressor start / stop permission output unit 611 resets the measurement of the step-up prohibition time and the step-down prohibition time, and starts measurement of the step-up prohibition time and the step-down prohibition time (step S310).
  • the compressor start / stop permission output unit 611 stops the output of the compressor start permission or the compressor stop permission that is being output (step S311).
  • step S302 when the start permission waiting time has not elapsed (in the case of “N” in step S302), the compressor start / stop permission output unit 611 does not satisfy the compressor stop permission ON condition (in step S304). In the case of "N” and when the stop permission waiting time has not elapsed (in the case of "N” in step S305), the processing shown in FIG. 5 without outputting the compressor start permission or the compressor stop permission Finish.
  • the compressor start / stop permission output unit 611 provides the start permission wait time and the stop permission wait time, and then, for one of the plurality of parallel type refrigerators 11 and 12, Since the start or stop of the compressor is permitted, it is possible to prevent the start or stop of the compressors included in the parallel type refrigerators from occurring simultaneously or continuously in a short time.
  • the compressor start / stop permission output unit 611 resets the measurement of the step increase prohibition time and the step decrease prohibition time to prohibit the increase of gear. Start measurement of time and step-down prohibition time. Therefore, it is possible to prevent the start and stop of each parallel type refrigerator main body and the start and stop of each compressor simultaneously or continuously occurring in a short time.
  • start permission wait time and the stop permission wait time By setting the start permission wait time and the stop permission wait time to be shorter than the step-up prohibition time and the step-down prohibition time, hunting of the compressor start / stop control and the number control can be prevented.
  • FIG. 6 shows an operation example when the output required for the whole is in a rising trend toward (a) to (f) when the number control is in the heat quantity mode.
  • FIG. 7 shows an operation example when the output required for the whole is in a downward trend toward (a) to (f) when the number control is in the heat quantity mode.
  • FIG. 8 shows an operation example when the output required for the whole is in a rising trend toward (a) to (f) when the number control is in the flow rate mode.
  • FIG. 9 shows an operation example when the output required for the whole is in a downward trend toward (a) to (f) when the number control is in the flow rate mode.
  • the main body of the parallel type refrigerator 11 is activated, and the main body of the parallel type refrigerator 12 is stopped. Further, in the parallel type refrigerator 11, the compressor 11-1a is started and the compressor 11-1b is stopped.
  • the compressor start permission ON condition is satisfied (“Y” in step S301), and the parallel-type refrigerator having the highest start priority and having a startable and startable compressor.
  • the compressor start permission is output to step 11 (step S303) (FIG. 6 (a)).
  • the compressor 11-1b is activated.
  • the output required here rises (or assuming that the activation of the compressor 11-1b is not sufficient), as shown in FIG. It is output.
  • the main body of the parallel type refrigerator 12 is activated, and the compressor 12-1a is activated with the activation of the main body.
  • the compressor activation permission ON condition is satisfied (“Y” in step S301), and the compression can be activated during activation.
  • a compressor start permission is output to the parallel-type refrigerator 12 having the highest priority in the priority order (step S303) (FIG. 6 (e)).
  • the compressor 12-1b is activated.
  • both the parallel refrigerator 11 and the parallel refrigerator 12 are activated in FIG. 7A. Further, in the parallel refrigerator 11, the compressors 11-1a and 11-1b are activated, and in the parallel refrigerator 12, the compressors 12-1a and 12-1b are activated.
  • the compressor stop permission ON condition is satisfied (“Y” in step S304), and a parallel-type refrigeration system having a plurality of start-up and stoppable compressors and having the lowest priority is provided.
  • a compressor stop permission is output to the machine 12 (step S306) (FIG. 7 (a)). Then, as shown in FIG. 7 (b), the compressor 12-1b is stopped.
  • FIG. 7 (d) If the output required here falls (or if stopping of the compressor 12-1b is not sufficient), as shown in FIG. Is output. And as shown in FIG.7 (d), the parallel-type refrigerator 12 main body stops. If the output requested here falls (or if the stop of the compressor 12-1a is not sufficient), the compressor stop permission ON condition is satisfied (“Y” in step S304), and the compression can be started and stopped. A compressor stop permission is output to the parallel-type refrigerator 11 having a plurality of machines and having the lowest priority (step S306) (FIG. 7 (e)). Then, as shown in FIG. 7 (f), the compressor 11-1b is stopped.
  • FIG. 8A the parallel type refrigerator 11 main body is activated and the parallel type refrigerator 12 main body is stopped. Further, in the parallel type refrigerator 11, the compressor 11-1a is started and the compressor 11-1b is stopped. When the required output increases, as shown in FIG. 8A, a start command is output to the parallel-type refrigerator 12 having the next priority which has a startable compressor which is in a stop state. Then, as shown in FIG. 8 (b), the main body of the parallel type refrigerator 12 is activated, and the compressor 12-1a is activated with the activation of the main body.
  • the compressor activation permission ON condition is satisfied (“Y” in step S301), and the compression can be activated during activation.
  • the compressor start permission is output to the parallel-type refrigerator 11 having the highest priority in the priority order (step S303) (FIG. 8 (c)).
  • the compressor 11-1b is activated.
  • the compressor start permission ON condition is satisfied (“Y” in step S301), and the start and compression can be started.
  • a compressor start permission is output to the parallel-type refrigerator 12 having the highest priority in the priority order (step S303) (FIG. 8 (e)).
  • the compressor 12-1b is activated.
  • both the parallel refrigerator 11 and the parallel refrigerator 12 are activated in FIG. 9 (a). Further, in the parallel refrigerator 11, the compressors 11-1a and 11-1b are activated, and in the parallel refrigerator 12, the compressors 12-1a and 12-1b are activated.
  • the compressor stop permission ON condition is satisfied (“Y” in step S304), and a parallel-type refrigeration system having a plurality of start-up and stoppable compressors and having the lowest priority is provided.
  • the compressor stop permission is output to the machine 12 (step S306) (FIG. 9 (a)). Then, as shown in FIG. 9 (b), the compressor 12-1b is stopped.
  • step S304 When the output requested here falls (or, assuming that the stop of the compressor 12-1b is not sufficient), the compressor stop permission ON condition is satisfied (“Y” in step S304), and the compression that can be stopped during start-up A compressor stop permission is output to the parallel-type refrigerator 11 having a plurality of machines and having the lowest priority (step S306) (FIG. 9 (c)). Then, as shown in FIG. 9D, the compressor 11-1b is stopped. When the output required here falls (or if stopping the compressor 11-1b is not sufficient), a stop command is output to the parallel-type refrigerator 12 having the lowest priority (FIG. 9 (e )). Then, as shown in FIG. 9 (f), the parallel type refrigerator 12 main body is stopped.
  • the start or stop of the compressor and the start or formulated priority of the main body can be set appropriately.
  • ⁇ X ⁇ indicates that one compressor has failed.
  • start-up is performed from a parallel-type refrigerator with a small number of priority during stop.
  • the operation is stopped from the parallel type refrigerator having a large number of priority during start-up.
  • the priority order of the parallel-type refrigerator is set to be the lowest among the parallel-type refrigerator being activated.
  • the priority order of the parallel type refrigerator is set to be the lowest among the stopped parallel type refrigerators. As shown in FIG. 10, by changing the priority when a failure occurs, it is possible to suppress the output fluctuation (temperature fluctuation etc.) when the failure occurs.
  • the priority in the number control can be changed according to the integration time so as to equalize the operation integration time of each of the parallel type refrigerator and the compressor.
  • the integration time it is possible to adopt an integration time of a compressor having a longer integration operation time among a plurality of compressors, or to adopt an average value of integration times of a plurality of compressors.
  • the control device 1 can also be mounted on, for example, one or more of the control units 5.
  • FIG. 11 is a system diagram showing an entire configuration of a refrigeration system 1a according to a second embodiment.
  • the refrigeration system 1a includes a chilled water pump 31a and a chilled water pump 31b connected in parallel, instead of the chilled water pump 31 shown in FIG.
  • the refrigeration system 1a includes a cooling water pump 41a and a cooling water pump 41b connected in parallel, instead of the cooling water pump 41 shown in FIG.
  • the cold water pump 31a and the cooling water pump 41a are started and stopped in conjunction with the start and stop of the compressor 11-1a.
  • the cold water pump 31b and the cooling water pump 41b are started and stopped in conjunction with the start and stop of the compressor 11-1b.
  • the refrigeration system 1a includes a cold water pump 32a and a cold water pump 32b connected in parallel, instead of the cold water pump 32 shown in FIG.
  • the refrigeration system 1a includes a cooling water pump 42a and a cooling water pump 42b connected in parallel, instead of the cooling water pump 42 shown in FIG.
  • the cold water pump 32a and the cooling water pump 42a are started and stopped in conjunction with the start and stop of the compressor 12-1a.
  • the cold water pump 32b and the cooling water pump 42b are started and stopped in conjunction with the start and stop of the compressor 12-1b.
  • the cold water pump 31a, the cold water pump 31b, the cooling water pump 41a, and the cooling water are used to determine the start or stop of the compressor 11-1a or 11-1b and the compressor 12-1a or 12-1b. It is desirable to consider the operating state of the pump 41b and the operating states of the cold water pump 32a and the cold water pump 32b, and the cooling water pump 42a and the cooling water pump 42b. That is, it is desirable to set the determination conditions of start permission or stop permission of each compressor in consideration of a change in flow rate due to on or off of each pump.
  • the processes of various processes of the control unit 5 or the control unit 61 described above are stored in a computer readable recording medium in the form of a program, and the computer reads and executes this program.
  • the above-mentioned various processes are performed by doing.
  • the computer readable recording medium refers to a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory and the like.
  • the computer program may be distributed to a computer through a communication line, and the computer that has received the distribution may execute the program.
  • the program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, it may be a so-called difference file (difference program) that can realize the above-described functions in combination with a program already recorded in the computer system. Furthermore, the control unit 5 or the control unit 61 may be configured by one computer, or may be configured by a plurality of computers communicably connected.

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Abstract

本発明の冷凍システムは、それぞれが複数の圧縮機を具備する複数のパラレル型冷凍機と、所定の許可条件に基づき、前記複数のパラレル型冷凍機のうちの起動中の一の前記パラレル型冷凍機に対し圧縮機起動許可または圧縮機停止許可を出力する圧縮機発停許可出力部を有する上位制御装置と、を備え、前記パラレル型冷凍機の各々は、自機の負荷率が第１規定値以上となり、かつ、前記圧縮機起動許可を受け付けている場合に、前記自機が具備する停止中の前記圧縮機を起動させる圧縮機起動制御部と、前記自機の前記負荷率が第２規定値未満となり、かつ、前記圧縮機停止許可を受け付けている場合に、前記自機が具備する起動中の前記圧縮機を停止させる圧縮機停止制御部と、を有する。

Description

冷凍システムおよび冷凍システムの制御方法
　本発明は、冷凍システムおよび冷凍システムの制御方法に関する。
　本願は、２０１７年３月２７日に出願された特願２０１７－０６０９７０号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　パラレル型冷凍機は２つの圧縮機を有している冷凍機である（例えば特許文献１）。特許文献１に記載されているようなパラレル型冷凍機では、運転指令の入力によって運転を開始し、冷凍機の負荷率に応じて１台または２台の圧縮機が運転される。圧縮機の運転台数の切替は冷凍機自身のＣＰＵ（中央処理装置）の判断処理、または人間による発停操作によって実施される。
　複数のパラレル型冷凍機が設置されている熱源設備において、熱源設備の負荷変動に応じて冷凍機自身の判断で複数の冷凍機が同タイミングで圧縮機を発停すると、送水される冷水の温度が大きく変動してしまうことがある。この温度変動を防止するため、これまでは人間による発停操作を実施しており、常時、人間による監視が必要となっている。このように、出力を自律制御する複数のパラレル型冷凍機を含む冷凍システムでは、複数のパラレル型冷凍機において、各パラレル型冷凍機が有する各圧縮機の起動や停止が同時に発生してしまうことがあるという課題があった。
特許第５７１３５７０号公報
　本発明の目的は、複数の圧縮機の起動や停止が同時に発生してしまうことを防止することができる冷凍システムおよび冷凍システムの制御方法を提供することにある。
　本発明の第１の態様によれば、それぞれが複数の圧縮機を具備する複数のパラレル型冷凍機と、所定の許可条件に基づき、前記複数のパラレル型冷凍機のうちの起動中の一の前記パラレル型冷凍機に対し圧縮機起動許可または圧縮機停止許可を出力する圧縮機発停許可出力部を有する上位制御装置と、を備え、前記パラレル型冷凍機の各々は、自機の負荷率が第１規定値以上となり、かつ、前記圧縮機起動許可を受け付けている場合に、前記自機が具備する停止中の前記圧縮機を起動させる圧縮機起動制御部と、前記自機の前記負荷率が第２規定値未満となり、かつ、前記圧縮機停止許可を受け付けている場合に、前記自機が具備する起動中の前記圧縮機を停止させる圧縮機停止制御部と、を有する冷凍システムである。
　本発明の第２の態様によれば、前記圧縮機発停許可出力部は、前記圧縮機起動許可または圧縮機停止許可に応じて前記パラレル型冷凍機の前記圧縮機が起動または停止した場合、所定の起動許可待ち時間または停止許可待ち時間が経過した後に、次の前記圧縮機起動許可または圧縮機停止許可を出力することができる。
　本発明の第３の態様によれば、前記上位制御装置は、前記複数のパラレル型冷凍機全体に対して要求される出力に応じて、前記パラレル型冷凍機各々の本体の起動または停止を行う台数制御部をさらに備え、前記台数制御部は、前記本体の起動または停止を行った場合、所定の増段禁止時間または減段禁止時間の計測が終了した後、次の前記本体の起動または停止を行うことができ、前記増段禁止時間または前記減段禁止時間の計測は、前記圧縮機起動許可または前記圧縮機停止許可に応じて前記パラレル型冷凍機の前記圧縮機が起動または停止した場合にリセットされる。
　本発明の第４の態様によれば、前記起動許可待ち時間および前記停止許可待ち時間が、前記増段禁止時間および前記減段禁止時間より短い。
　本発明の第５の態様によれば、前記圧縮機発停許可出力部は、一以上の前記圧縮機が起動していない前記パラレル型冷凍機のうち、所定の優先順位が最上位の前記パラレル型冷凍機に対し、前記圧縮機起動許可を出力し、二以上の前記圧縮機が起動している前記パラレル型冷凍機のうち、前記優先順位が最下位の前記パラレル型冷凍機に対し、前記圧縮機停止許可を出力し、起動中の前記パラレル型冷凍機で所定の不具合が発生した場合に、当該パラレル型冷凍機の優先順位が起動中の前記パラレル型冷凍機の中で最下位となるように設定され、停止中の前記パラレル型冷凍機で所定の不具合が発生した場合に、当該パラレル型冷凍機の優先順位が停止中の前記パラレル型冷凍機の中で最下位となるように設定される。
　本発明の第６の態様によれば、それぞれが複数の圧縮機を具備する複数のパラレル型冷凍機と、所定の許可条件に基づき、前記複数のパラレル型冷凍機のうちの起動中の一の前記パラレル型冷凍機に対し圧縮機起動許可または圧縮機停止許可を出力する圧縮機発停許可出力部を有する上位制御装置と、を用い、前記パラレル型冷凍機の各々において、圧縮機起動制御部によって、自機の負荷率が第１規定値以上となり、かつ、前記圧縮機起動許可を受け付けている場合に、前記自機が具備する停止中の前記圧縮機を起動させ、圧縮機停止制御部によって、前記自機の前記負荷率が第２規定値未満となり、かつ、前記圧縮機停止許可を受け付けている場合に、前記自機が具備する起動中の前記圧縮機を停止させる冷凍システムの制御方法である。
　本発明の各態様によれば、複数の圧縮機の起動や停止が同時に発生してしまうことを防止することができる。
第１の実施形態に係る冷凍システムの全体構成を示す系統図である。 図１に示す上記制御装置６とパラレル型冷凍機１１等が有する制御部の構成例を示すブロック図である。 図２に示す制御部５の動作例を示すフローチャートである。 図２に示す台数制御部６１２の動作例を示すフローチャートである。 図２に示す圧縮機発停許可出力部６１１の動作例を示すフローチャートである。 図１に示す冷凍システム１の動作例を示す模式図である。 図１に示す冷凍システム１の動作例を示す模式図である。 図１に示す冷凍システム１の動作例を示す模式図である。 図１に示す冷凍システム１の動作例を示す模式図である。 図１に示す冷凍システム１の動作例を示す説明図である。 第２の実施形態に係る冷凍システムの全体構成を示す系統図である。
＜第１の実施形態＞
　以下、第１の実施形態に係る冷凍システムについて、図１～図１０を参照しながら説明する。
（全体構成）
　図１は、第１の実施形態に係る冷凍システム１の全体構成を示す系統図である。冷凍システム１は、パラレル型冷凍機１１および１２と、冷却塔２１および２２と、冷水ポンプ３１および３２と、冷却水ポンプ４１および４２と、上位制御装置６と、温度センサ９１および９２と、流量センサ９３とを備える。
　パラレル型冷凍機１１は、２台の圧縮機１１－１ａおよび１１－１ｂと、蒸発器１１－２と、凝縮器１１－３とを備える。パラレル型冷凍機１１は、図示していない制御部（図２の制御部５）を備え、制御部の制御によって、蒸発器１１－２に流入する冷水が送出されるときの温度を設定温度に制御したり、負荷変動に応じて２台の圧縮機１１－１ａおよび１１－１ｂのうち、１台のみを起動したり、両方を起動したりする。パラレル型冷凍機１１は、圧縮機の起動台数を切り替えることで、例えば定格出力と消費電力を変化させることができる。圧縮機１１－１ａおよび１１－１ｂは、冷媒ガスを圧縮する。凝縮器１１－３は、圧縮機１１－１ａや１１－１ｂによって圧縮された高温高圧のガス冷媒を凝縮する。蒸発器１１－２は、図示していない膨張弁を通じて減圧された液冷媒を蒸発させる。また、主管７１を介して設備側より流入した冷水は、配管７１、冷水ポンプ３１および配管７３を介して、蒸発器１１－２の冷水入口から蒸発器１１－２へ流入し、蒸発器１１－２の冷水出口から送出され、配管７４を介して設備側へ通じる主管７８へと送出される。蒸発器１１－２では、冷水と低温低圧化された液体冷媒とが熱交換することで、流入した冷水が所定の設定温度に冷やされて蒸発器１１－２から送出される。一方、冷却水は、配管８１、８２および８３と冷却水ポンプ４１によって冷却塔２１と凝縮器１１－３との間を巡り、高温高圧化された冷媒と熱交換することで、冷媒を冷却する。なお、冷水ポンプ３１と冷却水ポンプ４１は、パラレル型冷凍機１１が起動中に運転される。
　パラレル型冷凍機１２は、パラレル型冷凍機１１と同様に、２台の圧縮機１２－１ａおよび１２－１ｂと、蒸発器１２－２と、凝縮器１２－３とを備える。パラレル型冷凍機１２は、図示していない制御部（図２の制御部５）を備え、制御部の制御によって、蒸発器１２－２に流入する冷水が送出されるときの温度を設定温度に制御したり、負荷変動に応じて２台の圧縮機１２－１ａおよび１２－１ｂのうち、１台のみを起動したり、両方を起動したりする。パラレル型冷凍機１２は、圧縮機の起動台数を切り替えることで、例えば定格出力と消費電力を変化させることができる。圧縮機１２－１ａおよび１２－１ｂは、冷媒ガスを圧縮する。凝縮器１２－３は、圧縮機１２－１ａや１２－１ｂによって圧縮された高温高圧のガス冷媒を凝縮する。蒸発器１２－２は、図示していない膨張弁によって膨張された液冷媒を蒸発させる。また、主管７１を介して設備側より流入した冷水は、配管７５、冷水ポンプ３２および配管７６を介して、蒸発器１２－２の冷水入口から蒸発器１２－２へ流入し、蒸発器１２－２の冷水出口から送出され、配管７７を介して設備側へ通じる主管７８へと送出される。蒸発器１２－２では、冷水と低温低圧化された液体冷媒とが熱交換することで、流入した冷水が所定の設定温度に冷やされて蒸発器１２－２から送出される。一方、冷却水は、配管８４、８５および８６と冷却水ポンプ４２によって冷却塔２２と凝縮器１２－３との間を巡り、高温高圧化された冷媒と熱交換することで、冷媒を冷却する。なお、冷水ポンプ３２と冷却水ポンプ４２は、パラレル型冷凍機１２が起動中に運転される。
　また、上位制御装置６は、例えば、コンピュータと、入出力装置や通信装置を備え、温度センサ９１が検出した主管還水温度、温度センサ９２が検出した主管送水温度および流量センサ９３が検出した主管流量を入力する。上位制御装置６は、パラレル型冷凍機１１およびパラレル型冷凍機１２と、図示していない信号線や通信線を介して所定の制御信号を送受信することで、パラレル型冷凍機１１本体および１２本体の発停（起動および停止）と圧縮機１１－１ａや１１－１ｂおよび１２－１ａや１２－１ｂの発停（起動および停止）を制御する。
　なお、図１に示す構成例は、本実施形態に係る冷凍システム１の一例であり、例えば、パラレル型冷凍機１１および１２は、３台以上の複数であってもよい。また、冷凍システム１は、パラレル型冷凍機ではない、例えば圧縮機を１台のみ備える冷凍機等を含んでいてもよい。また、パラレル型冷凍機１１は、２台に限らず、３台以上の圧縮機を備えていてもよい。
　次に、図２を参照して、上位制御装置６と、パラレル型冷凍機１１および１２が備える制御部（図１では不図示、図２では制御部５）の構成例について説明する。図２は、上位制御装置６と、パラレル型冷凍機１１および１２がそれぞれ備える制御部５の構成例を説明するためのブロック図である。なお、図１に示す構成と同一の構成には同一の符号を用いている（以下、各図において同様）。
　図２に示す制御部５は、例えばマイクロコンピュータ等のコンピュータであり、図示していないＣＰＵ、揮発性および不揮発性の記憶装置、入出力装置、通信装置等を備える。制御部５は、圧縮機起動制御部５１と、圧縮機停止制御部５２と、冷水温度制御部５３とを備える。圧縮機起動制御部５１、圧縮機停止制御部５２、および冷水温度制御部５３は、それぞれ、制御部５が有するハードウェアを利用し、所定のプログラムをＣＰＵが実行することで実現される機能である。
　圧縮機起動制御部５１は、自機の負荷率が第１規定値（例えば５０％）以上となり、かつ、上位制御装置６から後述する圧縮機起動許可を受け付けている場合に、自機（パラレル型冷凍機１１やパラレル型冷凍機１２）が具備する停止中の圧縮機（例えば圧縮機１１－１ｂや圧縮機１２－１ｂ）を起動させる。圧縮機停止制御部５２は、自機の負荷率が第２規定値（例えば４０％）未満となり、かつ、上位制御装置６から後述する圧縮機停止許可を受け付けている場合に、自機が具備する起動中の圧縮機（例えば圧縮機１１－１ｂや圧縮機１２－１ｂ）を停止させる。冷水温度制御部５３は、蒸発器１１－２や蒸発器１２－２から送出される冷水の温度を、所定の設定値（例えば７℃）に一致するよう、パラレル型冷凍機１１やパラレル型冷凍機１２の各部を制御する。
　なお、パラレル型冷凍機１１やパラレル型冷凍機１２の負荷率とは次の値である。すなわち、「パラレル型冷凍機」の負荷率は、それぞれの冷水の蒸発器１１－２や蒸発器１２－２の入口（還水温度のセンサ値）と出口（送水温度のセンサ値または設定出口温度（送水温度の目標値））との温度差×流量によって定まる値であり、（負荷率＝温度差×流量×係数／パラレル型冷凍機の定格出力）の式で求めることができる。ここで、係数は、冷水比熱等によって定まる定数である。
　上位制御装置６は、制御部６１を備える。上位制御装置６は、制御部６１の一部としてあるいは周辺機器として、表示装置や印刷装置、キーボードやマウス等の入出力装置を備えていてもよい。制御部６１は、例えばサーバ、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ等のコンピュータであり、図示していないＣＰＵ、揮発性および不揮発性の記憶装置、入出力装置、通信装置等を備える。制御部６１は、圧縮機発停許可出力部６１１と、台数制御部６１２とを備える。圧縮機発停許可出力部６１１および台数制御部６１２は、それぞれ、制御部５が有するハードウェアを利用し、所定のプログラムをＣＰＵが実行することで実現される機能である。上位制御装置６は、通信線（あるいは信号線群）６０を介してパラレル型冷凍機１１およびパラレル型冷凍機１２の各制御部５と接続されている。
　圧縮機発停許可出力部６１１は、所定の許可条件に基づき、複数のパラレル型冷凍機１１および１２のうちの起動中の一のパラレル型冷凍機に対し圧縮機起動許可または圧縮機停止許可を出力する。圧縮機起動許可は、各パラレル型冷凍機１１および１２において、負荷率に応じた圧縮機（例えば圧縮機１１－１ｂや圧縮機１２－１ｂ）の起動制御を、パラレル型冷凍機１１および１２毎に許可する（有効とする）信号である。なお、圧縮機起動許可は、複数の圧縮機のうち少なくとも１台の圧縮機が起動中で、停止中の圧縮機が存在するパラレル型冷凍機に対して出力される。また、圧縮機停止許可は、複数の圧縮機のうち少なくとも２台の圧縮機が起動中であるパラレル型冷凍機に対して出力される。各パラレル型冷凍機１１および１２は、自機宛てに圧縮機起動許可が出力されている期間だけ、自機の負荷率に応じて自機の圧縮機（例えば圧縮機１１－１ｂや圧縮機１２－１ｂ）を起動させることができる。また、圧縮機停止許可は、各パラレル型冷凍機１１および１２において、負荷率に応じた圧縮機（例えば圧縮機１１－１ｂや圧縮機１２－１ｂ）の停止制御を、パラレル型冷凍機１１および１２毎に許可する（有効とする）信号である。各パラレル型冷凍機１１および１２は、自機宛てに圧縮機停止許可が出力されている期間だけ、自機の負荷率に応じて自機の圧縮機（例えば圧縮機１１－１ｂや圧縮機１２－１ｂ）を停止させることができる。
　台数制御部６１２は、複数のパラレル型冷凍機１１および１２全体に対して要求される出力に応じて、パラレル型冷凍機１１および１２各々の本体の起動または停止を行う。ここで、全体に対して要求される出力とは、要求熱量（要求吸熱量）、流量、要求熱量と流量の両方、主管７１から流入する冷水の温度（還水温度）等に応じて定義することができる。ここで、要求熱量は、主管７１を介して設備側から還水される冷水の温度（センサ値）と主管７８を介して設備側へ送水される冷水の温度（センサ値）または設定温度（温度の目標値）との温度差と、主管７８を介して設備側へ送水される冷水の流量によって定まる値である。また、流量は、主管７８を介して設備側へ送水される冷水の流量によって定まる値である。また、台数制御部６１２は、複数のパラレル型冷凍機１１および１２に対して予め起動または停止に関する優先順位を設定する。以下の説明では、パラレル型冷凍機１１の優先順位がパラレル型冷凍機１２の優先順位より高く設定されているものとする。
　次に、図３を参照して、図２に示す制御部５の動作例について説明する。図３に示す処理は、各制御部５において例えば一定の周期で繰り返し実行される。図３に示す処理では、まず、制御部５（例えば冷水温度制御部５３）が、上述した自機の負荷率を算出する（ステップＳ１０１）。次に、圧縮機起動制御部５１が、ステップＳ１０１で算出された負荷率が第１規定値（例えば５０％）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。負荷率が第１規定値（例えば５０％）以上の場合（ステップＳ１０２で「Ｙ」の場合）、圧縮機起動制御部５１は、上位制御装置６から圧縮機起動許可を受け付けているか否かを判定する（ステップＳ１０３）。上位制御装置６から圧縮機起動許可を受け付けている場合（ステップＳ１０３で「Ｙ」の場合）、圧縮機起動制御部５１は、停止中の圧縮機（例えば圧縮機１１－１ｂや圧縮機１２－１ｂ）を起動する（ステップＳ１０４）。次に、圧縮機起動制御部５１は、圧縮機を起動した旨を上位制御装置６へ通知する（ステップＳ１０５）。
　一方、負荷率が第１規定値（例えば５０％）以上でない場合（ステップＳ１０２で「Ｎ」の場合）、圧縮機起動制御部５１は、ステップＳ１０１で算出された負荷率が第２規定値（例えば４０％）未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。負荷率が第２規定値（例えば４０％）未満である場合（ステップＳ１０６で「Ｙ」の場合）、圧縮機起動制御部５１は、上位制御装置６から圧縮機停止許可を受け付けているか否かを判定する（ステップＳ１０７）。上位制御装置６から圧縮機停止許可を受け付けている場合（ステップＳ１０７で「Ｙ」の場合）、圧縮機起動制御部５１は、起動中の圧縮機（例えば圧縮機１１－１ｂや圧縮機１２－１ｂ）を停止する（ステップＳ１０８）。次に、圧縮機起動制御部５１は、圧縮機を停止動した旨を上位制御装置６へ通知する（ステップＳ１０９）。
　また、制御部５は、負荷率が第２規定値（例えば４０％）未満でない場合（ステップＳ１０６で「Ｎ」の場合）、上位制御装置６から圧縮機起動許可を受け付けていない場合（ステップＳ１０３で「Ｎ」の場合）、または、上位制御装置６から圧縮機停止許可を受け付けていない場合（ステップＳ１０７で「Ｎ」の場合）、圧縮機の起動や停止を行うことなく図３に示す処理を終了する。
　図３に示す処理によって、制御部５は、上位制御装置６から起動や停止が許可されている場合のみ、自機の負荷率に応じて圧縮機を起動したり、停止したりすることができる。すなわち、上位制御装置６は、圧縮機起動許可および圧縮機停止許可を、１台のパラレル型冷凍機１１または１２に対して出力することで、圧縮機の起動や停止の複数のパラレル型冷凍機１１または１２での同時発生を防止することができる。なお、上位制御装置６は、圧縮機起動許可を１以上の圧縮機を起動中でかつ起動していない圧縮機を有するパラレル型冷凍機に対して出力し、圧縮機停止許可を２以上の圧縮機を起動中の圧縮機を有するパラレル型冷凍機に対して出力する。
　次に、図４を参照して、図２に示す台数制御部６１２の動作例について説明する。図４に示す処理は、台数制御部６１２において例えば一定の周期で繰り返し実行される。なお、本実施形態では、パラレル型冷凍機の起動台数の増加（増段）と減少（減段）が連続的に発生することを防止するため、増段と減段には増段禁止時間と減段禁止時間が設定される。増段または減段を実行後、増段禁止時間および減段禁止時間の計測が開始され、計測が終了するまで次の増段または減段は禁止される。この増段禁止時間および減段禁止時間の計測は、例えば上位制御装置６が起動した際に計測がリセットされて開始される。なお、増段禁止時間と減段禁止時間は同一であってもよいし、異なっていてもよい。
　図４に示す処理では、まず、台数制御部６１２が、温度センサ９１が検出した主管還水温度、温度センサ９２が検出した主管送水温度および流量センサ９３が検出した主管流量を取得し、要求される出力を算出する（ステップＳ２０１）。次に、台数制御部６１２が、所定の増段条件が成立するか否かを判定する（ステップＳ２０２）。例えば、要求される出力に対して、起動中のパラレル型冷凍機の定格出力や稼働中の冷水ポンプの流量に余裕がないような場合に、停止中で起動可能なパラレル型冷凍機が残存するときに、増段条件が成立する。
　所定の増段条件が成立した場合（ステップＳ２０２で「Ｙ」の場合）、台数制御部６１２は、増段禁止時間の計測が終了しているか否かを判定する（ステップＳ２０３）。増段禁止時間の計測が終了していた場合（ステップＳ２０３で「Ｙ」の場合）、台数制御部６１２は、優先順位が最上位のパラレル型冷凍機を起動する（ステップＳ２０４）。ステップＳ２０４において、台数制御部６１２は、例えば、所定の制御信号を優先順位が最上位のパラレル型冷凍機へ送信することで、１台の圧縮機を起動して冷凍サイクルを起動することを指示する。次に、台数制御部６１２は、増段禁止時間の計測をリセットし、増段禁止時間の計測を開始する（ステップＳ２０５）。次に、台数制御部６１２は、減段禁止時間の計測をリセットし、減段禁止時間の計測を開始する（ステップＳ２０６）。次に、台数制御部６１２は、起動許可待ち時間の計測をリセットし、起動許可待ち時間の計測を開始する（ステップＳ２０７）。次に、台数制御部６１２は、停止許可待ち時間の計測をリセットし、停止許可待ち時間の計測を開始する（ステップＳ２０８）。ここで、起動許可待ち時間と停止許可待ち時間は、圧縮機を起動したり停止したりする場合に設定される禁止期間である。増段禁止時間および減段禁止時間が、パラレル型冷凍機本体の起動や停止に係る禁止期間であるのに対し、起動許可待ち時間および停止許可待ち時間は圧縮機の起動や停止に係る禁止期間である。
　一方、所定の増段条件が成立しなかった場合（ステップＳ２０２で「Ｎ」の場合）、台数制御部６１２は、所定の減段条件が成立するか否かを判定する（ステップＳ２０９）。例えば、要求される出力に対して、起動中のパラレル型冷凍機の定格出力や稼働中の冷水ポンプの流量に余裕がありすぎるような場合に、起動中で停止可能なパラレル型冷凍機が存在するときに、減段条件が成立する。所定の減段条件が成立した場合（ステップＳ２０９で「Ｙ」の場合）、台数制御部６１２は、減段禁止時間の計測が終了しているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。減段禁止時間の計測が終了していた場合（ステップＳ２１０で「Ｙ」の場合）、台数制御部６１２は、優先順位が最下位のパラレル型冷凍機を停止する（ステップＳ２１１）。ステップＳ２１１において、台数制御部６１２は、例えば、所定の制御信号を優先順位が最下位のパラレル型冷凍機へ送信することで、圧縮機を停止して冷凍サイクルを停止することを指示する。次に、台数制御部６１２は、減段禁止時間の計測をリセットし、減段禁止時間の計測を開始する（ステップＳ２１２）。次に、台数制御部６１２は、増段禁止時間の計測をリセットし、増段禁止時間の計測を開始する（ステップＳ２１３）。次に、台数制御部６１２は、起動許可待ち時間の計測をリセットし、起動許可待ち時間の計測を開始する（ステップＳ２１４）。次に、台数制御部６１２は、停止許可待ち時間の計測をリセットし、停止許可待ち時間の計測を開始する（ステップＳ２１５）。
　また、台数制御部６１２は、増段禁止時間の計測が終了していなかった場合（ステップＳ２０３で「Ｎ」の場合）、所定の減段条件が成立しなかった場合（ステップＳ２０９で「Ｎ」の場合）、または、減段禁止時間の計測が終了していなかった場合（ステップＳ２１０で「Ｎ」の場合）、パラレル型冷凍機の起動や停止を行うことなく図４に示す処理を終了する。
　図４に示す処理によって、台数制御部６１２は、増段禁止時間および減段禁止時間を設けた上で、複数のパラレル型冷凍機１１および１２の全体に対して要求される出力に応じて、パラレル型冷凍機の起動および停止を実行することができる。
　次に、図５を参照して、図２に示す圧縮機発停許可出力部６１１の動作例について説明する。図５に示す処理は、圧縮機発停許可出力部６１１において例えば一定の周期で繰り返し実行される。なお、本実施形態では、圧縮機の起動と停止が連続して発生することを禁止するため設けた起動許可待ち時間および停止許可待ち時間の計測が、例えば上位制御装置６が起動した際に計測がリセットされて開始される。なお、起動許可待ち時間および停止許可待ち時間は同一であってもよいし、異なっていてもよい。
　図５に示す処理では、圧縮機発停許可出力部６１１が、まず、圧縮機起動許可ＯＮ（オン）条件が成立するか否かを判定する（ステップＳ３０１）。図５に示す処理において、圧縮機起動許可ＯＮ条件（ステップＳ３０１）および圧縮機停止許可ＯＮ条件（ステップＳ３０４）は、台数制御部６１２がステップＳ２０１の判定で用いる要求される出力の種類によって異なる。上述したように、出力の種類は、熱量に係る場合（以下、熱量モードという）、流量に係る場合（以下、流量モードという）、熱量と流量に係る場合（以下、熱量＋流量モードという）、および還温度に係る場合（以下、還温度モードという）がある。これらのうち、流量に係る場合（流量モードと熱量＋流量モードの場合）については、パラレル型冷凍機１１および１２の起動および停止と冷水ポンプ３１および３２の起動および停止が連動するため、流量の要求を満たすため、圧縮機の起動や停止による定格出力や消費電力の調節よりも、パラレル型冷凍機の起動や停止による定格出力と流量の調節を優先させることが求められる場合がある。したがって、本実施形態では、熱量モードと還温度モードでは、起動させるパラレル型冷凍機の台数ができるだけ少なくなるように圧縮機を起動または停止させる。一方、流量モードと熱量＋流量モードでは、圧縮機の起動数を増やすことよりも、パラレル型冷凍機の起動数を増やすことが優先される。そのため、圧縮機の起動や停止を許可する条件が、モードの違いと、パラレル型冷凍機の起動状況に応じて変化する。
　以上のように、ステップＳ３０１では、モードに応じて、圧縮機発停許可出力部６１１が、圧縮機起動許可ＯＮ条件が成立するか否かを判定する。圧縮機起動許可ＯＮ条件が成立した場合（ステップＳ３０１で「Ｙ」の場合）、すなわち、起動中の優先順位が最上位のパラレル型冷凍機に対して圧縮機起動許可を出力（ＯＮ）することが望ましいという条件が成立した場合、圧縮機発停許可出力部６１１は、起動許可待ち時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ３０２）。起動許可待ち時間が経過した場合（ステップＳ３０２で「Ｙ」の場合）、圧縮機発停許可出力部６１１は、起動中の優先順位が最上位のパラレル型冷凍機に対して圧縮機起動許可を出力する（ステップＳ３０３）。
　一方、圧縮機起動許可ＯＮ条件が成立しなかった場合（ステップＳ３０１で「Ｎ」の場合）、圧縮機発停許可出力部６１１は、圧縮機停止許可ＯＮ条件が成立するか否かを判定する（ステップＳ３０４）。圧縮機停止許可ＯＮ条件が成立した場合（ステップＳ３０４で「Ｙ」の場合）、複数の圧縮機を起動している優先順位が最下位のパラレル型冷凍機に対して圧縮機停止許可を出力（ＯＮ）することが望ましいという条件が成立した場合、圧縮機発停許可出力部６１１は、停止待ち時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ３０５）。停止許可待ち時間が経過した場合（ステップＳ３０５で「Ｙ」の場合）、複数の圧縮機を起動している優先順位が最下位のパラレル型冷凍機に対して圧縮機停止許可を出力（ＯＮ）する（ステップＳ３０６）。
　ステップＳ３０３およびＳ３０６の次、圧縮機発停許可出力部６１１は、許可リセット条件が成立するか否かを判定する（ステップＳ３０７）。許可リセット条件の成立とは、ステップＳ３０３で出力された圧縮機起動許可またはステップＳ３０６で出力された圧縮機停止許可に対して許可された圧縮機の起動または停止ではない、所定の事象が発生したことを意味する。例えば、故障によって圧縮機が停止したとか、手動操作で許可していない圧縮機が起動されたとか、指令出力予定の冷凍機との通信異常の発生とかいった事象が発生した場合に、許可リセット条件が成立する。許可リセット条件が成立した場合（ステップＳ３０７で「Ｙ」の場合）、圧縮機発停許可出力部６１１は、出力中の圧縮機起動許可または圧縮機停止許可の出力を停止する（ステップＳ３１１）。
　一方、許可リセット条件が成立していなかった場合（ステップＳ３０７で「Ｎ」の場合）、圧縮機発停許可出力部６１１は、圧縮機起動許可または圧縮機停止許可を出力したパラレル型冷凍機から、圧縮機起動通知または圧縮機停止通知が受信されたことを検知したか否かを判定する（ステップＳ３０８）。検知されなかった場合（ステップＳ３０８で「Ｎ」の場合）、圧縮機発停許可出力部６１１は、ステップＳ３０７の判定処理を実行する。そして、許可リセット条件が成立していなかった場合（ステップＳ３０７で「Ｎ」の場合）、圧縮機発停許可出力部６１１は、再度、圧縮機起動通知または圧縮機停止通知が受信されたことを検知したか否かを判定する（ステップＳ３０８）。その後、圧縮機発停許可出力部６１１は、許可リセット条件が不成立の場合、圧縮機起動通知または圧縮機停止通知が受信されるまでステップＳ３０８の判定処理を繰り返し実行する。
　そして、検知された場合（ステップＳ３０８で「Ｙ」の場合）、圧縮機発停許可出力部６１１は、起動待ち時間および停止許可待ち時間の計測をリセットして、起動待ち時間および停止許可待ち時間の計測を開始する（ステップＳ３０９）。次に、圧縮機発停許可出力部６１１は、増段禁止時間および減段禁止時間の計測をリセットして、増段禁止時間および減段禁止時間の計測を開始する（ステップＳ３１０）。次に、圧縮機発停許可出力部６１１は、出力中の圧縮機起動許可または圧縮機停止許可の出力を停止する（ステップＳ３１１）。
　また、圧縮機発停許可出力部６１１は、起動許可待ち時間が経過していなかった場合（ステップＳ３０２で「Ｎ」の場合）、圧縮機停止許可ＯＮ条件が成立しなかった場合（ステップＳ３０４で「Ｎ」の場合）、および、停止許可待ち時間が経過していなかった場合（ステップＳ３０５で「Ｎ」の場合）、圧縮機起動許可または圧縮機停止許可の出力することなく図５に示す処理を終了する。
　図５に示す処理によって、圧縮機発停許可出力部６１１は、起動許可待ち時間および停止許可待ち時間を設けた上で、複数のパラレル型冷凍機１１および１２のいずれかに１つに対して、圧縮機の起動または停止を許可するので、各パラレル型冷凍機が有する各圧縮機の起動や停止が同時にあるいは短時間に連続的に発生してしまうことを防止することができる。
　また、図５に示す処理では、圧縮機の起動や停止が検知された場合、圧縮機発停許可出力部６１１は、増段禁止時間および減段禁止時間の計測をリセットして、増段禁止時間および減段禁止時間の計測を開始する。したがって、各パラレル型冷凍機本体の起動や停止と各圧縮機の起動や停止が同時にあるいは短時間に連続的に発生してしまうことを防止することができる。
　なお、起動許可待ち時間および停止許可待ち時間を、増段禁止時間および減段禁止時間よりも短い時間設定とすることで、圧縮機発停制御と台数制御とのハンチングを防止することができる。
　次に、図６～図９を参照して、図１に示す冷凍機システム１における圧縮機発停制御と台数制御の一例について説明する。図６は、台数制御を熱量モードとする場合に、全体に対して要求される出力が（ａ）～（ｆ）に向けて上昇傾向にあるときの動作例を示す。図７は、台数制御を熱量モードとする場合に、全体に対して要求される出力が（ａ）～（ｆ）に向けて下降傾向にあるときの動作例を示す。図８は、台数制御を流量モードとする場合に、全体に対して要求される出力が（ａ）～（ｆ）に向けて上昇傾向にあるときの動作例を示す。図９は、台数制御を流量モードとする場合に、全体に対して要求される出力が（ａ）～（ｆ）に向けて下降傾向にあるときの動作例を示す。
　図６に示す例において、図６（ａ）ではパラレル型冷凍機１１本体が起動し、パラレル型冷凍機１２本体が停止している。また、パラレル型冷凍機１１では圧縮機１１－１ａが起動し、圧縮機１１－１ｂが停止している。ここで要求される出力が上昇すると、圧縮機起動許可ＯＮ条件が成立し（ステップＳ３０１で「Ｙ」）、起動中で起動可能な圧縮機を有し、優先順位が最上位のパラレル型冷凍機１１に対して圧縮機起動許可が出力される（ステップＳ３０３）（図６（ａ））。そして、図６（ｂ）に示すように、圧縮機１１－１ｂが起動する。ここで要求される出力が上昇すると（あるいは圧縮機１１－１ｂの起動では十分でないとすると）、図６（ｃ）に示すように優先順位が次のパラレル型冷凍機１２に対して起動指令が出力される。そして、図６（ｄ）に示すように、パラレル型冷凍機１２本体が起動し、本体の起動に伴い圧縮機１２－１ａが起動する。ここで要求される出力が上昇すると（あるいは圧縮機１２－１ａの起動では十分でないとすると）、圧縮機起動許可ＯＮ条件が成立し（ステップＳ３０１で「Ｙ」）、起動中で起動可能な圧縮機を有し、優先順位が最上位のパラレル型冷凍機１２に対して圧縮機起動許可が出力される（ステップＳ３０３）（図６（ｅ））。そして、図６（ｆ）に示すように、圧縮機１２－１ｂが起動する。
　一方、図７に示す例において、図７（ａ）ではパラレル型冷凍機１１本体と、パラレル型冷凍機１２本体がともに起動している。また、パラレル型冷凍機１１では圧縮機１１－１ａと圧縮機１１－１ｂが起動し、パラレル型冷凍機１２では圧縮機１２－１ａと圧縮機１２－１ｂが起動している。ここで要求される出力が下降すると、圧縮機停止許可ＯＮ条件が成立し（ステップＳ３０４で「Ｙ」）、起動中で停止可能な圧縮機を複数有し、優先順位が最下位のパラレル型冷凍機１２に対して圧縮機停止許可が出力される（ステップＳ３０６）（図７（ａ））。そして、図７（ｂ）に示すように、圧縮機１２－１ｂが停止する。ここで要求される出力が下降すると（あるいは圧縮機１２－１ｂの停止では十分でないとすると）、図７（ｃ）に示すように優先順位が最下位のパラレル型冷凍機１２に対して停止指令が出力される。そして、図７（ｄ）に示すように、パラレル型冷凍機１２本体が停止する。ここで要求される出力が下降すると（あるいは圧縮機１２－１ａの停止では十分でないとすると）、圧縮機停止許可ＯＮ条件が成立し（ステップＳ３０４で「Ｙ」）、起動中で停止可能な圧縮機を複数有し、優先順位が最下位のパラレル型冷凍機１１に対して圧縮機停止許可が出力される（ステップＳ３０６）（図７（ｅ））。そして、図７（ｆ）に示すように、圧縮機１１－１ｂが停止する。
　図８に示す例において、図８（ａ）ではパラレル型冷凍機１１本体が起動し、パラレル型冷凍機１２本体が停止している。また、パラレル型冷凍機１１では圧縮機１１－１ａが起動し、圧縮機１１－１ｂが停止している。ここで要求される出力が上昇すると、図８（ａ）に示すように起動可能な停止中の圧縮機を有する優先順位が次のパラレル型冷凍機１２に対して起動指令が出力される。そして、図８（ｂ）に示すように、パラレル型冷凍機１２本体が起動し、本体の起動に伴い圧縮機１２－１ａが起動する。ここで要求される出力が上昇すると（あるいは圧縮機１２－１ａの起動では十分でないとすると）、圧縮機起動許可ＯＮ条件が成立し（ステップＳ３０１で「Ｙ」）、起動中で起動可能な圧縮機を有し、優先順位が最上位のパラレル型冷凍機１１に対して圧縮機起動許可が出力される（ステップＳ３０３）（図８（ｃ））。そして、図８（ｄ）に示すように、圧縮機１１－１ｂが起動する。ここで要求される出力が上昇すると（あるいは圧縮機１１－１ａの起動では十分でないとすると）、圧縮機起動許可ＯＮ条件が成立し（ステップＳ３０１で「Ｙ」）、起動中で起動可能な圧縮機を有し、優先順位が最上位のパラレル型冷凍機１２に対して圧縮機起動許可が出力される（ステップＳ３０３）（図８（ｅ））。そして、図８（ｆ）に示すように、圧縮機１２－１ｂが起動する。
　一方、図９に示す例において、図９（ａ）ではパラレル型冷凍機１１本体と、パラレル型冷凍機１２本体がともに起動している。また、パラレル型冷凍機１１では圧縮機１１－１ａと圧縮機１１－１ｂが起動し、パラレル型冷凍機１２では圧縮機１２－１ａと圧縮機１２－１ｂが起動している。ここで要求される出力が下降すると、圧縮機停止許可ＯＮ条件が成立し（ステップＳ３０４で「Ｙ」）、起動中で停止可能な圧縮機を複数有し、優先順位が最下位のパラレル型冷凍機１２に対して圧縮機停止許可が出力される（ステップＳ３０６）（図９（ａ））。そして、図９（ｂ）に示すように、圧縮機１２－１ｂが停止する。ここで要求される出力が下降すると（あるいは圧縮機１２－１ｂの停止では十分でないとすると）、圧縮機停止許可ＯＮ条件が成立し（ステップＳ３０４で「Ｙ」）、起動中で停止可能な圧縮機を複数有し、優先順位が最下位のパラレル型冷凍機１１に対して圧縮機停止許可が出力される（ステップＳ３０６）（図９（ｃ））。そして、図９（ｄ）に示すように、圧縮機１１－１ｂが停止する。ここで要求される出力が下降すると（あるいは圧縮機１１－１ｂの停止では十分でないとすると）、優先順位が最下位のパラレル型冷凍機１２に対して停止指令が出力される（図９（ｅ））。そして、図９（ｆ）に示すように、パラレル型冷凍機１２本体が停止する。
　図６～図９に示すようにモードの違いによって圧縮機起動許可ＯＮ条件または圧縮機停止許可ＯＮ条件を適切に設定することで、圧縮機の起動または停止と、本体の起動または定式の優先度を適切に設定することができる。
　次に、図１０を参照して、故障等の不具合が発生した場合の台数制御における優先順位の設定例について説明する。図１０において「→Ｘ→」は圧縮機１台の故障発生を示す。また、図１０に示す例では、起動時は停止中で優先順位の数字の小さいパラレル型冷凍機から起動がなされる。また、停止時は起動中で優先順位の数字の大きいパラレル型冷凍機から停止がなされる。また、起動中のパラレル型冷凍機で所定の不具合が発生した場合に、当該パラレル型冷凍機の優先順位が起動中記パラレル型冷凍機の中で最下位となるように設定される。また、停止中のパラレル型冷凍機で所定の不具合が発生した場合に、当該パラレル型冷凍機の優先順位が停止中のパラレル型冷凍機の中で最下位となるように設定される。図１０に示すように不具合発生時に優先順位を変更することで、不具合発生時の出力変動（温度変動等）を小さく抑えることができる。
（変形例）
　以上、第１の実施形態に係る冷凍システム１について詳細に説明したが、冷凍システム１の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。
　例えば、第１の実施形態において、例えば台数制御における優先順位は、パラレル型冷凍機や圧縮機毎の運転積算時間を平準化するように、積算時間に応じて変更可能とすることができる。また、積算時間には、複数の圧縮機のうち積算運転時間が長い圧縮機の積算時間を採用したり、複数の圧縮機の積算時間の平均値を採用したりすることができる。
　また、上記制御装置１は、例えば制御部５のいずれか、あるいは複数に実装することもできる。
＜第２の実施形態＞
　図１１は、第２の実施形態に係る冷凍システム１ａの全体構成を示す系統図である。なお、図１に示す構成と同一の構成には同一の符号を付けて説明を省略する。冷凍システム１ａは、図１に示す冷水ポンプ３１に代えて、並列接続された冷水ポンプ３１ａと冷水ポンプ３１ｂを備えている。また、冷凍システム１ａは、図１に示す冷却水ポンプ４１に代えて、並列接続された冷却水ポンプ４１ａと冷却水ポンプ４１ｂを備えている。また、冷水ポンプ３１ａと冷却水ポンプ４１ａは圧縮機１１－１ａの起動および停止と連動して起動および停止される。また、冷水ポンプ３１ｂと冷却水ポンプ４１ｂは圧縮機１１－１ｂの起動および停止と連動して起動および停止される。また、冷凍システム１ａは、図１に示す冷水ポンプ３２に代えて、並列接続された冷水ポンプ３２ａと冷水ポンプ３２ｂを備えている。また、冷凍システム１ａは、図１に示す冷却水ポンプ４２に代えて、並列接続された冷却水ポンプ４２ａと冷却水ポンプ４２ｂを備えている。また、冷水ポンプ３２ａと冷却水ポンプ４２ａは圧縮機１２－１ａの起動および停止と連動して起動および停止される。また、冷水ポンプ３２ｂと冷却水ポンプ４２ｂは圧縮機１２－１ｂの起動および停止と連動して起動および停止される。
　この冷凍システム１ａでは、圧縮機１１－１ａまたは１１－１ｂと圧縮機１２－１ａまたは１２－１ｂの起動や停止を判断する際に、冷水ポンプ３１ａと冷水ポンプ３１ｂや冷却水ポンプ４１ａと冷却水ポンプ４１ｂの動作状態や冷水ポンプ３２ａと冷水ポンプ３２ｂや冷却水ポンプ４２ａと冷却水ポンプ４２ｂの動作状態を考慮することが望ましい。すなわち、各ポンプのオンまたはオフによる流量の変化を考慮して各圧縮機の起動許可または停止許可の判定条件を設定することが望ましい。
　なお、上述の各実施形態においては、上述した制御部５または制御部６１の各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
　上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。更に、制御部５または制御部６１は、それぞれ、１台のコンピュータで構成されていても良いし、通信可能に接続された複数のコンピュータで構成されていてもよい。
　以上のとおり、本発明に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
　上記冷凍システムおよび冷凍システムの制御方法によれば、複数の圧縮機の起動や停止が同時に発生してしまうことを防止することができる。
１、１ａ　冷凍システム
１１、１２　パラレル型冷凍機
１１－１ａ、１１－１ｂ、１２－１ａ、１２－１ｂ　圧縮機
１１－２　蒸発器
１１－３　凝縮器
５　制御部
５１　圧縮機起動制御部
５２　圧縮機停止制御部
５３　冷水温度制御部
６　上位制御装置
６１　制御部
６１１　圧縮機発停許可出力部
６１２　台数制御部

Claims (6)

  1. 　それぞれが複数の圧縮機を具備する複数のパラレル型冷凍機と、
    　所定の許可条件に基づき、前記複数のパラレル型冷凍機のうちの起動中の一の前記パラレル型冷凍機に対し圧縮機起動許可または圧縮機停止許可を出力する圧縮機発停許可出力部を有する上位制御装置と、
    　を備え、
    　前記パラレル型冷凍機の各々は、
    　自機の負荷率が第１規定値以上となり、かつ、前記圧縮機起動許可を受け付けている場合に、前記自機が具備する停止中の前記圧縮機を起動させる圧縮機起動制御部と、
    　前記自機の前記負荷率が第２規定値未満となり、かつ、前記圧縮機停止許可を受け付けている場合に、前記自機が具備する起動中の前記圧縮機を停止させる圧縮機停止制御部と、
    　を有する
    　冷凍システム。
  2. 　前記圧縮機発停許可出力部は、前記圧縮機起動許可または圧縮機停止許可に応じて前記パラレル型冷凍機の前記圧縮機が起動または停止した場合、所定の起動許可待ち時間または停止許可待ち時間が経過した後に、次の前記圧縮機起動許可または圧縮機停止許可を出力することができる
    　請求項１に記載の冷凍システム。
  3. 　前記上位制御装置は、前記複数のパラレル型冷凍機全体に対して要求される出力に応じて、前記パラレル型冷凍機各々の本体の起動または停止を行う台数制御部をさらに備え、　前記台数制御部は、前記本体の起動または停止を行った場合、所定の増段禁止時間または減段禁止時間の計測が終了した後、次の前記本体の起動または停止を行うことができ、　前記増段禁止時間または前記減段禁止時間の計測は、前記圧縮機起動許可または前記圧縮機停止許可に応じて前記パラレル型冷凍機の前記圧縮機が起動または停止した場合にリセットされる
    　請求項２に記載の冷凍システム。
  4. 　前記起動許可待ち時間および前記停止許可待ち時間が、前記増段禁止時間および前記減段禁止時間より短い
    　請求項３に記載の冷凍システム。
  5. 　前記圧縮機発停許可出力部は、
    　一以上の前記圧縮機が起動していない前記パラレル型冷凍機のうち、所定の優先順位が最上位の前記パラレル型冷凍機に対し、前記圧縮機起動許可を出力し、
    　二以上の前記圧縮機が起動している前記パラレル型冷凍機のうち、前記優先順位が最下位の前記パラレル型冷凍機に対し、前記圧縮機停止許可を出力し、
    　起動中の前記パラレル型冷凍機で所定の不具合が発生した場合に、当該パラレル型冷凍機の優先順位が起動中の前記パラレル型冷凍機の中で最下位となるように設定され、
    　停止中の前記パラレル型冷凍機で所定の不具合が発生した場合に、当該パラレル型冷凍機の優先順位が停止中の前記パラレル型冷凍機の中で最下位となるように設定される
    　請求項１に記載の冷凍システム。
  6. 　それぞれが複数の圧縮機を具備する複数のパラレル型冷凍機と、
    　所定の許可条件に基づき、前記複数のパラレル型冷凍機のうちの起動中の一の前記パラレル型冷凍機に対し圧縮機起動許可または圧縮機停止許可を出力する圧縮機発停許可出力部を有する上位制御装置と、
    　を用い、
    　前記パラレル型冷凍機の各々において、
    　圧縮機起動制御部によって、自機の負荷率が第１規定値以上となり、かつ、前記圧縮機起動許可を受け付けている場合に、前記自機が具備する停止中の前記圧縮機を起動させ、　圧縮機停止制御部によって、前記自機の前記負荷率が第２規定値未満となり、かつ、前記圧縮機停止許可を受け付けている場合に、前記自機が具備する起動中の前記圧縮機を停止させる
    　冷凍システムの制御方法。
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