WO2023084698A1 - 空気調和システム - Google Patents

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WO2023084698A1
WO2023084698A1 PCT/JP2021/041566 JP2021041566W WO2023084698A1 WO 2023084698 A1 WO2023084698 A1 WO 2023084698A1 JP 2021041566 W JP2021041566 W JP 2021041566W WO 2023084698 A1 WO2023084698 A1 WO 2023084698A1
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WO
WIPO (PCT)
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bypass
bypass valve
heat source
heat medium
heat
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/041566
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智 赤木
昂仁 彦根
直也 向谷
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to PCT/JP2021/041566 priority Critical patent/WO2023084698A1/ja
Priority to JP2023559310A priority patent/JPWO2023084698A1/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/49—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring ensuring correct operation, e.g. by trial operation or configuration checks

Definitions

  • the present disclosure relates to an air conditioning system having a bypass valve.
  • Patent Document 1 discloses such an air conditioning system that controls a pump provided in a bypass pipe or a bypass valve so that the differential pressure between the outward pipe and the return pipe is within a target range. ing.
  • control of a bypass valve in an air conditioning system as disclosed in Patent Document 1 is performed based on the specifications of the bypass valve. For this reason, in an air conditioning system having a bypass valve, it is necessary to load the specification values of the bypass valve into a control device that controls the bypass valve. Therefore, the installation work of the air conditioning system is complicated.
  • the control device is provided in the heat source equipment, there are cases where the specification of the bypass valve is selected by an instrumentation company other than the maker of the heat source equipment. In this case, it is necessary to manually import the specification values of the bypass valve at the site where the air conditioning system is installed, which makes the work of installing the air conditioning system particularly complicated.
  • the present disclosure has been made in order to solve the above-mentioned problems, and is to improve the efficiency of installation work in an air conditioning system having a bypass valve.
  • An air conditioning system is an air conditioning system that air-conditions an air-conditioned space by circulating a heat medium in a heat medium circuit and exchanging heat between the heat medium and air in the air-conditioned space.
  • a load device that exchanges heat between the air in the target space and the heat medium flowing through the heat medium circuit, and heat exchange between the refrigerant flowing through the refrigerant circuit and the heat medium flowing through the heat medium circuit to perform cooling or heating through the heat medium circuit.
  • a heat source device that supplies the heat medium to the load device is connected to the heat source device and the load device, a first pipe through which the heat medium flows from the heat source device to the load device is connected, the load device and the heat source device are connected, and the load device is connected to the heat source device.
  • a second pipe through which the heat medium flows from the device to the heat source device a bypass pipe that connects the first pipe and the second pipe, and a heat medium that flows through the first pipe and heat that flows through the second pipe provided in the bypass pipe.
  • a differential pressure gauge that measures the bypass differential pressure, which is the differential pressure with the medium, a bypass valve that is installed in the bypass pipe and adjusts the flow rate of the heat medium flowing through the bypass pipe, and a control that controls the operation of the heat source equipment and the bypass valve.
  • control device fixes the degree of opening of the bypass valve to fully closed, and the heat source side flow rate and the differential pressure gauge indicating the flow rate of the heat medium flowing through the heat source equipment when the bypass valve is fully closed
  • the control device fixes the degree of opening of the bypass valve to fully closed, and the heat source side flow rate and the differential pressure gauge indicating the flow rate of the heat medium flowing through the heat source equipment when the bypass valve is fully closed
  • Obtain the measured bypass differential pressure fix the degree of opening of the bypass valve to fully open, obtain the heat source side flow rate and bypass differential pressure when the bypass valve is fully open, and obtain the bypass differential pressure when the bypass valve is fully closed.
  • the Cv value of the bypass valve when the bypass valve is fully open is calculated based on the pressure and the heat source side flow rate, and the bypass differential pressure and the heat source side flow rate when the bypass valve is fully open.
  • the integrated control device based on the bypass differential pressure and the heat source side flow rate when the bypass valve is fully closed, and the bypass differential pressure and the heat source side flow rate when the bypass valve is fully open, is fully open, the Cv value of the bypass valve is calculated.
  • the specification value of the bypass valve is automatically taken into the control device, so that the installation work can be made more efficient.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an air conditioning system according to Embodiment 1;
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing a heat source side control device according to Embodiment 1;
  • FIG. 1 is a functional block diagram showing an integrated control device according to Embodiment 1;
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the integrated control device according to Embodiment 1;
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an air conditioning system according to Embodiment 2;
  • FIG. 9 is a functional block diagram showing an integrated control device according to Embodiment 2; 9 is a flow chart showing the operation of the integrated control device according to Embodiment 2;
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an air conditioning system 100 according to Embodiment 1.
  • the air conditioning system 100 has heat source devices 1 a , 1 b and 1 c , load devices 2 a and 2 b , an integrated control device 3 and heat medium piping 31 .
  • the heat source devices 1a, 1b and 1c cool a heat medium such as water or brine.
  • the load devices 2a and 2b cool the air-conditioned space with the heat medium cooled by the heat source devices 1a, 1b and 1c.
  • the load devices 2a and 2b are, for example, fan coil units or AHUs (Air Handling Units).
  • the heat source devices 1a, 1b and 1c all have the same configuration, when the heat source devices 1a, 1b and 1c are not distinguished, the suffixes “a”, “b” and “c” are omitted and the heat source devices 1 is sometimes called.
  • the load devices 2a and 2b both have the same configuration, when the load devices 2a and 2b are not distinguished, the suffixes “a” and “b” are omitted and the load devices 2 are referred to. Sometimes.
  • the configuration of the heat source device 1 and the load device 2 will be described later.
  • the number of the heat source device 1 and the number of the load devices 2 may be one or more.
  • the integrated control device 3 controls each heat source device 1 and each load device 2.
  • the heat medium pipes 31 are connected in parallel with each heat source device 1 and each load device 2 .
  • Each heat source device 1 and each load device 2 are connected by a heat medium pipe 31 to form a heat medium circuit 34 in which a heat medium circulates.
  • the side of the heat source device 1 in the heat medium circuit 34 may be described as the heat source side.
  • the side of the load device 2 in the heat medium circuit 34 may be described as the load side.
  • the heat medium pipe 31 has a first pipe 32 and a second pipe 33 .
  • the first pipe 32 is an incoming water header pipe that connects each heat source device 1 and each load device 2 and circulates a heat medium from each heat source device 1 to each load device 2 .
  • the second pipe 33 is a return water header pipe that connects each load device 2 and each heat source device 1 and circulates a heat medium from each load device 2 to each heat source device 1 .
  • the air conditioning system 100 has a bypass pipe 41 , a differential pressure gauge 42 and a bypass valve 43 .
  • the bypass pipe 41 is connected to the first pipe 32 and the second pipe 33 .
  • the bypass pipe 41 is provided between each heat source device 1 and each load device 2 in parallel with each heat source device 1 and each load device 2 .
  • a portion of the heat medium that has flowed through the heat source side of the first pipe 32 flows through the bypass pipe 41 .
  • the heat medium that has flowed through the bypass pipe 41 flows out to the heat source side of the second pipe 33 .
  • a differential pressure gauge 42 is provided in the bypass pipe 41 .
  • a differential pressure gauge 42 measures a bypass differential pressure.
  • the bypass differential pressure is the differential pressure between the pressure of the heat medium flowing through the first pipe 32 flowing from the heat source side to the load side and the pressure of the heat medium flowing through the second pipe 33 flowing out from the load side to the heat source side.
  • the opening of the bypass valve 43 is controlled by the integrated control device 3 to adjust the flow rate of the heat medium flowing through the bypass pipe 41 .
  • the air conditioning system 100 has a flow meter 51 and a water temperature sensor 52.
  • the flow meter 51 is provided on the first pipe 32 on the upstream side, that is, on the heat source side of the connection point of the bypass pipe 41 .
  • the flow meter 51 measures the heat source side flow rate.
  • the heat source side flow rate indicates the total flow rate of the heat medium that has flowed through each heat source device 1 . However, when the number of heat source devices 1 is one, the heat source side flow rate indicates the flow rate of the heat medium that has flowed through one heat source device 1 .
  • the water supply temperature sensor 52 is provided on the heat source side of the connection point of the bypass pipe 41 in the first pipe 32 .
  • the water temperature sensor 52 measures the temperature of the heat medium supplied from the heat source side to the load side. Below, the temperature of the heat medium supplied from the heat source side to the load side may be described as the water supply temperature.
  • the differential pressure gauge 42, the flow meter 51, and the water temperature sensor 52 each communicate with the integrated control device 3 connected by wire or wirelessly.
  • the differential pressure gauge 42 transmits information indicating the bypass differential pressure to the integrated control device 3 .
  • the flow meter 51 transmits information indicating the heat source side flow rate to the integrated control device 3 .
  • the water temperature sensor 52 transmits the water temperature to the integrated control device 3 .
  • the heat source device 1a includes a compressor 10a, a heat source side heat exchanger 11a, a heat source side blower 12a, an expansion valve 13a, a heat medium heat exchanger 14a, a refrigerant pipe 15a, a pump 16a, and a A heat source side control device 17a is provided.
  • the compressor 10a, the heat source side heat exchanger 11a, the expansion valve 13a, and the heat medium heat exchanger 14a are sequentially connected by a refrigerant pipe 15a to form a refrigerant circuit 18a through which the refrigerant circulates.
  • the heat medium heat exchanger 14 a and the pump 16 a are connected by a heat medium pipe 31 .
  • the heat source device 1b includes a compressor 10b, a heat source side heat exchanger 11b, a heat source side blower 12b, an expansion valve 13b, a heat medium heat exchanger 14b, a refrigerant pipe 15b, a pump, and a 16b, and a heat source side control device 17b.
  • the compressor 10b, the heat source side heat exchanger 11b, the expansion valve 13b, and the heat medium heat exchanger 14b are sequentially connected by a refrigerant pipe 15b to form a refrigerant circuit 18b through which the refrigerant circulates.
  • the heat medium heat exchanger 14 b and the pump 16 b are connected by a heat medium pipe 31 .
  • the heat source device 1c includes a compressor 10c, a heat source side heat exchanger 11c, a heat source side blower 12c, an expansion valve 13c, a heat medium heat exchanger 14c, a refrigerant pipe 15c, A pump 16c and a heat source side control device 17c are provided.
  • the compressor 10c, the heat source side heat exchanger 11c, the expansion valve 13c, and the heat medium heat exchanger 14c are sequentially connected by a refrigerant pipe 15c to form a refrigerant circuit 18c through which the refrigerant circulates.
  • the heat medium heat exchanger 14 c and the pump 16 c are connected by a heat medium pipe 31 .
  • each configuration of each heat source device 1 will also be described with omitting the suffixes “a”, “b”, and “c”. Sometimes.
  • the compressor 10 sucks refrigerant from the refrigerant pipe 15 , compresses the sucked refrigerant, and discharges the compressed refrigerant to the refrigerant pipe 15 .
  • Compressor 10 is an inverter compressor whose capacity can be controlled by an inverter.
  • the heat source side heat exchanger 11 exchanges heat between the air supplied by the heat source side blower 12 and the refrigerant.
  • the heat source side blower 12 is, for example, a propeller fan, a turbofan, or a sirocco fan.
  • the heat source side blower 12 guides air in a space other than the air-conditioned space where the load device 2 is provided to the heat source side heat exchanger 11 .
  • the expansion valve 13 decompresses and expands the refrigerant that has flowed in from the heat source side heat exchanger 11 side.
  • the expansion valve 13 is, for example, an electric expansion valve capable of adjusting the flow rate of refrigerant.
  • the heat medium heat exchanger 14 is, for example, a plate heat exchanger or the like, and exchanges heat between the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 18 and the heat medium flowing through the heat medium circuit 34 .
  • the heat medium is cooled by heat exchange with the refrigerant in the heat medium heat exchanger 14 .
  • the pump 16 circulates the heat medium in the heat medium circuit 34 .
  • the pump 16 adjusts the flow rate of the heat medium by changing the operating frequency of the inverter.
  • the heat source side control device 17 is composed of dedicated hardware or a storage device (not shown) and a CPU (Central Processing Unit) that executes a program stored in the storage device. , expansion valve 13 and pump 16 .
  • the heat source side control device 17 is connected to the compressor 10, the heat source side blower 12, the expansion valve 13, and the pump 16 by wire or wirelessly.
  • the heat source side control device 17 outputs control signals for controlling the compressor 10, the heat source side blower 12, the expansion valve 13, and the pump 16 to target devices by wired communication or wireless communication.
  • the heat source side control device 17 is connected to the integrated control device 3 by wire or wirelessly, and communicates with the integrated control device 3 .
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing the heat source side control device 17 according to the first embodiment.
  • the heat source side control device 17 has a refrigerant circuit control section 61 and a pump control section 62 .
  • the refrigerant circuit control unit 61 and the pump control unit 62 are implemented by, for example, software, firmware, or a combination of software and firmware.
  • the refrigerant circuit control unit 61 receives an instruction signal including information indicating the operating frequency of the compressor 10 , the operating frequency of the heat source side blower 12 , and the opening degree of the expansion valve 13 from the integrated control device 3 .
  • the refrigerant circuit control unit 61 controls the compressor 10 , the heat source side blower 12 and the expansion valve 13 based on the instruction signal received from the integrated control device 3 . Specifically, when the command signal includes the operating frequency of the compressor 10, the refrigerant circuit control unit 61 transmits a control signal to the compressor 10 so as to operate at the operating frequency. When the instruction signal includes the operating frequency of the heat source side fan 12, the refrigerant circuit control unit 61 transmits a control signal to the heat source side fan 12 so as to operate at the operating frequency. When the instruction signal includes the degree of opening of the expansion valve 13, the refrigerant circuit control unit 61 transmits a control signal to the expansion valve 13 so as to fix the degree of opening to the degree of opening.
  • the pump control unit 62 receives an instruction signal for instructing the operating frequency of the pump 16 from the integrated control device 3 .
  • the pump control section 62 controls the pump 16 based on the instruction signal received from the integrated control device 3 . Specifically, when receiving the instruction signal, the pump control unit 62 transmits a control signal to the pump 16 so as to operate at the operating frequency indicated by the instruction signal.
  • the load equipment 2 includes a load side heat exchanger 21a, a load side fan 22a, a load side control device 23a, and a return air temperature sensor 24a.
  • the load equipment 2b includes a load side heat exchanger 21b, a load side fan 22b, a load side controller 23b, and a return air temperature sensor 24b.
  • each configuration of each load device 2 may also be described by omitting the suffixes "a" and "b". .
  • the load-side heat exchanger 21 exchanges heat between the air supplied by the load-side blower 22 and the heat medium flowing through the heat medium circuit 34 .
  • the load-side blower 22 is, for example, a propeller fan, a turbofan, or a sirocco fan.
  • the load-side blower 22 guides the air in the air-conditioned space to the load-side heat exchanger 21 .
  • the load-side control device 23 is composed of dedicated hardware or a storage device (not shown) and a CPU (Central Processing Unit) that executes programs stored in the storage device, and controls the load-side blower 22 .
  • the load-side control device 23 is connected to the load-side blower 22 by wire or wirelessly, and transmits a control signal for controlling the load-side blower 22 to the load-side blower 22 .
  • the load-side control device 23 is connected to the integrated control device 3 by wire or wirelessly, and communicates with the integrated control device 3 .
  • the load-side controller 23 receives an instruction signal including information indicating the operating frequency of the load-side fan 22 from the integrated controller 3 .
  • the load-side controller 23 controls the load-side blower 22 based on the received instruction signal. Specifically, when receiving the instruction signal, the load-side control device 23 transmits a control signal to the load-side blower 22 so as to operate at the operating frequency indicated by the instruction signal.
  • the return air temperature sensor 24 measures the temperature of the air led from the air-conditioned space to the load equipment 2 . Below, the temperature of the air guided from the target space to the load device 2 may be referred to as the return air temperature.
  • the return air temperature sensor 24 communicates with the integrated control device 3 connected by wire or wirelessly.
  • the return air temperature sensor 24 transmits information indicating the return air temperature to the integrated control device 3 . Note that the return air temperature sensor 24 may communicate with the integrated control device 3 via the load side control device 23 .
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing the integrated control device 3 according to Embodiment 1.
  • the integrated control device 3 has a calculation unit 71 , a differential pressure adjustment unit 72 , a refrigerant circuit instruction unit 73 , a load side instruction unit 74 and a storage unit 75 .
  • the calculation unit 71 creates a Cv value table that associates each degree of opening of the bypass valve 43 with the Cv value of the bypass valve 43 when the degree of opening is fixed when the air conditioning system 100 performs a test run. do.
  • the Cv value is a value that indicates how easily a fluid flows through a valve, and the larger the value, the less the pressure loss and the easier the fluid flows through the valve.
  • the calculation unit 71 creates a Cv value table as follows. First, the calculation unit 71 calculates the heat source side flow rate Q ( 0) Calculate [m3/h]. Similarly, the calculator 71 calculates the bypass differential pressure ⁇ P(0) [kPa] from the measurement result of the differential pressure gauge 42 . In addition, zero is stored in the Cv value Cv(0). Numerical values in parentheses indicate the degree of opening of the bypass valve 43 . That is, when the degree of opening is i %, the heat source side flow rate is represented by Q(i), the bypass differential pressure is represented by ⁇ P(i), and the Cv value is represented by Cv(i).
  • the calculation unit 71 calculates the total pressure loss of the bypass pipe 41 and the load devices 2a and 2b from the heat source side flow rate Q(0) and the bypass differential pressure ⁇ P(0) as the pressure loss coefficient R(0). do.
  • the pressure loss coefficient R(i) is represented by Equation (1).
  • the calculator 71 substitutes the heat source side flow rate Q(0) and the bypass differential pressure ⁇ P(0) into the equation (1) to calculate the pressure loss coefficient R(0).
  • the calculation unit 71 acquires the heat source side flow rate Q(1) and the bypass differential pressure ⁇ P(1) from the flow meter 51 and the differential pressure gauge 42 when the opening degree of the bypass valve 43 is fixed at 1%. do. Further, the calculation unit 71 substitutes the heat source side flow rate Q(1) and the bypass differential pressure ⁇ P(1) into the above equation (1) to calculate the pressure loss coefficient R(1).
  • the calculation unit 71 calculates the Cv value Cv(1) when the valve opening is 1%.
  • the bypass flow rate Q1(i) flowing through the bypass pipe 41 when the valve opening is i % is represented by the following equation (2).
  • the calculation unit 71 substitutes the pressure loss coefficient R(0) when the valve opening is fully closed and the pressure loss coefficient R(1) when the valve opening is 1% into the equation (4), A Cv value Cv(1) is calculated.
  • the calculator 71 calculates the Cv value every time the valve opening changes by 1% from 1% to 100%.
  • the calculation unit 71 stores in the storage unit 75 a Cv value table in which Cv(0) in which zero is stored and the calculated Cv(i) are associated with each valve opening i.
  • the pressure loss coefficient R(i) is a value composed of measured values measured by the flow meter 51 and the differential pressure gauge 42, as shown in Equation (1).
  • Equation (4) instead of the pressure loss coefficient R(0), the heat source side flow rate Q(0) and the bypass differential pressure ⁇ P(0) are used, and instead of the pressure loss coefficient R(i), the heat source side flow rate Cv(i) may be calculated using Q(i) and bypass differential pressure ⁇ P(i).
  • the differential pressure adjustment unit 72 controls the bypass valve 43 and the pump 16 when the air conditioning system 100 performs trial operation and actual operation.
  • the differential pressure adjusting section 72 when the air conditioning system 100 performs a test run will be described.
  • the differential pressure adjusting unit 72 transmits an instruction signal to the pump control unit 62 of each heat source side control device 17 so as to fix the frequency of each pump 16 when creating a Cv value table during trial operation.
  • the fixed frequency is, for example, a rated frequency that satisfies the rated flow rate of the load device 2 requested by the administrator of the air conditioning system 100 or the like.
  • the pump control unit 62 of each heat source side control device 17 transmits a control signal to each pump 16 so as to operate at the operating frequency indicated by the instruction signal.
  • the differential pressure adjusting unit 72 transmits a control signal to the bypass valve 43 so as to increase the valve opening degree by 1% when creating a Cv value table during trial operation.
  • the differential pressure adjusting unit 72 controls the pump 16 and the bypass valve 43 in cooperation so that the bypass differential pressure becomes the target value. For example, when the bypass differential pressure at the time of control is less than the target value, the differential pressure adjustment unit 72 gives priority to the throttling of the bypass valve 43 over the speedup of the pump 16 . Further, when the bypass differential pressure at the time of control is excessive than the target value, the differential pressure adjustment unit 72 gives priority to deceleration of the pump 16 over opening of the bypass valve 43 . In this way, the differential pressure adjusting unit 72 transmits an instruction signal to the pump control unit 62 of each heat source side control device 17, or It transmits a control signal to the bypass valve 43 . By exclusively controlling the pump 16 and the bypass valve 43 in this way, the energy efficiency of the air conditioning system 100 is improved.
  • the differential pressure adjusting unit 72 controls the bypass valve 43 by, for example, so-called I control, PI control, and PID control so that the bypass differential pressure ⁇ P becomes a target value.
  • a control coefficient that is inversely proportional to the process gain is used to determine the amount of change in the degree of opening of the bypass valve 43 .
  • the process gain is a value obtained by dividing the controlled variable by the manipulated variable when the opening degree of the bypass valve 43 is changed stepwise.
  • the controlled variable corresponds to the amount of change in the bypass differential pressure ⁇ P
  • the manipulated variable corresponds to the amount of change in the degree of opening of the bypass valve 43 .
  • the amount of change in the bypass differential pressure ⁇ P corresponding to the Cv value gradient is determined by the flow rate per pump 16 and the bypass differential pressure ⁇ P. can be determined at the design stage based on
  • the Cv value gradient indicates the degree of change in the Cv value when the opening degree of the bypass valve 43 is changed, and the amount of change in the bypass differential pressure ⁇ P changes depending on the value of the Cv value gradient. Therefore, by multiplying the change amount of the bypass differential pressure ⁇ P corresponding to the Cv value gradient, which is stored as a design value in the storage unit 75, by the value of the Cv value gradient, the change amount of the opening degree of the bypass valve 43 is obtained.
  • a corresponding amount of change in the bypass differential pressure ⁇ P is determined.
  • the amount of change in the bypass differential pressure ⁇ P corresponding to the amount of change in the degree of opening of the bypass valve 43 corresponds to the process gain.
  • a control coefficient for determining the amount of change in the degree of opening of the bypass valve 43 and the amount of change in the degree of opening of the bypass valve 43 are obtained.
  • the Cv value gradient is calculated based on the Cv value table calculated during trial operation. Specifically, the differential pressure adjusting unit 72 determines the maximum Cv value gradient among the Cv value gradients for each opening degree in the Cv value table, that is, Cv(i)-Cv(i-1) (i: 0 to 100) Calculate the process gain using the value of
  • the refrigerant circuit instruction unit 73 performs the following operations when the air conditioning system 100 actually operates. That is, the refrigerant circuit instruction unit 73 acquires the water temperature from the water temperature sensor 52 . The refrigerant circuit instruction unit 73 determines the operating frequency of the compressor 10 so that the temperature of the supplied water reaches the target temperature. The refrigerant circuit instruction unit 73 transmits an instruction signal indicating the operating frequency of the compressor 10 to the refrigerant circuit control unit 61 of the heat source side control device 17 of the heat source device 1 to be controlled. The heat source side control device 17 of the heat source device 1 that has received the instruction signal transmits a control signal to the compressor 10 so as to operate at the operating frequency indicated by the instruction signal. The compressor 10 that receives the control signal operates at the frequency indicated by the control signal.
  • the load side instruction unit 74 performs the following operations when the air conditioning system 100 actually operates. That is, the load side instruction unit 74 acquires the return air temperature from the return air temperature sensor 24 . The load-side instruction unit 74 determines the operating frequency of the load-side blower 22 based on the obtained difference between the return air temperature and the set temperature. The load-side instruction unit 74 transmits an instruction signal indicating the determined operating frequency of the load-side fan 22 to the load-side control device 23 . The load-side controller 23 of the load device 2 that has received the instruction signal transmits a control signal to the load-side fan 22 so that it operates at the operating frequency indicated by the instruction signal. The load-side blower 22 that receives the control signal operates at the operating frequency indicated by the control signal.
  • the storage unit 75 stores various design values used for controlling the air conditioning system 100, such as the amount of change in the bypass differential pressure ⁇ P corresponding to the Cv value gradient.
  • the storage unit 75 stores the Cv value table created by the calculation unit 71 during the test run of the air conditioning system 100 .
  • the integrated control device 3 is composed of dedicated hardware, or a storage unit 75 and a CPU (Central Processing Unit) that executes programs stored in the storage unit 75 .
  • the integrated control device 3 is dedicated hardware, the integrated control device 3 is, for example, a single circuit, a composite circuit, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or a combination thereof. thing applies.
  • Each functional unit implemented by the integrated control device 3 may be implemented by separate hardware, or each functional unit may be implemented by one piece of hardware.
  • each functional unit executed by the integrated control device 3 is implemented by software, firmware, or a combination of software and firmware.
  • Software and firmware are written as programs and stored in the storage unit 75 .
  • the CPU implements each functional unit by reading and executing a program stored in the storage unit 75 .
  • the storage unit 75 is, for example, a non-volatile or volatile semiconductor memory such as RAM, ROM, flash memory, EPROM, EEPROM.
  • a part of the functions of the integrated control device 3 may be realized by dedicated hardware, and a part thereof may be realized by software or firmware.
  • FIG. 4 is a flow chart showing the operation of the integrated control device 3 according to the first embodiment.
  • the differential pressure adjusting unit 72 fixes the opening degree of the bypass valve 43 to fully closed (step S1).
  • the differential pressure adjusting unit 72 fixes the frequency of each pump 16 (step S2).
  • the calculator 71 acquires the heat source side flow rate Q(0) from the flow meter 51 (step S3).
  • the calculator 71 acquires the bypass differential pressure ⁇ P(0) from the differential pressure gauge 42 (step S4).
  • the calculator 71 calculates the pressure loss coefficient R(0) (step S5), and stores zero in the Cv value Cv(0) (step S6).
  • the differential pressure adjusting unit 72 determines whether or not the opening degree i of the bypass valve 43 is exceeded (step S7). It should be noted that zero is stored as the initial value of the valve opening i.
  • the differential pressure adjusting unit 72 adds 1 to the valve opening i, that is, increases the opening of the bypass valve 43 by 1% (step S8).
  • the calculator 71 acquires the heat source side flow rate Q(i) from the flow meter 51 (step S9). Further, the calculator 71 acquires the bypass differential pressure ⁇ P(i) from the differential pressure gauge 42 (step S10). Then, the calculator 71 calculates the pressure loss coefficient R(i) (step S11).
  • the calculation unit 71 calculates the Cv value Cv(i) using the pressure loss coefficient R(0) and the pressure loss coefficient R(i) (step S12).
  • the integrated control device 3 repeats the processing of steps S8 to S12 until the valve opening degree i exceeds 100 (step S7: YES). As a result, the integrated control device 3 completes calculation of the opening degree and the Cv value of the bypass valve 43 when the opening degree is fixed at each opening degree when the opening degree of the bypass valve 43 is 1% to 100%. do.
  • the integrated control device 3 stores the zero value and the opening corresponding to the Cv value Cv(0) stored in step S6, and each Cv of the bypass valve 43 when fixed at each opening.
  • a Cv value table is created by storing values corresponding to each valve opening i. It should be noted that the order of the Cv value table creation procedure described above may be changed as appropriate within a range that does not affect the calculated Cv value.
  • the integrated control device 3 measures the bypass differential pressure and the heat source side flow rate when the bypass valve 43 is fully closed, and the bypass differential pressure and the heat source side flow rate when the bypass valve 43 is fully open. Based on the flow rate, the Cv value of the bypass valve 43 when the degree of opening of the bypass valve 43 is fully open is calculated. As described above, according to the air conditioning system 100 of Embodiment 1, the specification value of the bypass valve 43 is automatically taken into the integrated control device 3, so that the installation work can be made more efficient.
  • the integrated control device 3 creates a Cv value table.
  • the control coefficient of the bypass valve 43 can be determined based on the characteristics of the change in the Cv value with respect to the change in the degree of opening of the bypass valve 43, the stability during actual operation of the air conditioning system 100 can be improved.
  • the characteristics are, for example, a linear type, a quick open type, an equal percent type, or the like.
  • the linear type the Cv value changes linearly with the change in the degree of opening of the bypass valve 43 .
  • the quick-open type the Cv value changes greatly when the bypass valve 43 changes in the low opening range.
  • the equal percent type or the like the Cv value changes greatly when the bypass valve 43 changes in the high opening range.
  • the process gain is obtained using the maximum Cv value gradient among the Cv value gradients for each opening in the Cv value table.
  • a coefficient that is inversely proportional to the process gain is used to determine the amount of change in the degree of opening of the bypass valve 43 .
  • the Cv value gradient for each opening in the Cv value table that is, Cv(i)-Cv(i-1) (i: 0 to 100)
  • the process gain is obtained using the value of the Cv value gradient corresponding to the opening degree of the bypass valve 43 at .
  • the Cv value gradient corresponding to the degree of opening of the bypass valve 43 at the time of control is, for example, when the degree of opening of the bypass valve 43 at the time of control is indicated by j%, a predetermined anteroposterior k% with j% at the center. is the Cv value slope, ie, Cv(j+k) ⁇ Cv(j ⁇ k), inclusive.
  • the specification value of the bypass valve 43 is automatically taken into the integrated control device 3, so that the installation work of the air conditioning system 100 can be made more efficient. Further, control can be performed with an optimum control coefficient according to the valve opening degree at the time of control. As a result, the stability of the air conditioning system 100 can be ensured, and the bypass differential pressure ⁇ P can follow the target value most quickly.
  • Modification 2 of Embodiment 1 In Modification 2 of Embodiment 1, only Cv(100) is calculated without creating a Cv value table during trial operation.
  • the process gain is obtained by calculating the Cv value gradient after assuming the characteristics of the change in the Cv value with respect to the change in the degree of opening of the bypass valve 43 .
  • the Cv value gradient corresponds to Cv(100)/100.
  • the specification values of the bypass valve 43 are automatically taken into the integrated control device 3, so that the installation work of the air conditioning system 100 can be made more efficient.
  • the time required for test operation can be shortened compared to the case of creating a Cv value table.
  • a storage area for storing the Cv value table can be omitted.
  • the control may be performed as described above after the Cv value table is created during the test run.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an air conditioning system 100A according to Embodiment 2.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in that the load device 2 has a supply air temperature sensor 25 and a flow control valve 26 .
  • the same reference numerals are assigned to the same parts as in the first embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the load device 2a has a supply air temperature sensor 25a and a flow control valve 26a.
  • the load device 2b has a supply air temperature sensor 25b and a flow control valve 26b.
  • the supply air temperature sensor 25 measures the temperature of the air sent out from the load device 2 to the target space. Below, the temperature of the air sent out to the object space from the load apparatus 2 may be described as supply air temperature.
  • the flow rate adjustment valve 26 is, for example, a two-way valve, and adjusts the flow rate of the heat medium flowing through the load device 2 by controlling the opening degree of the load side control device 23 .
  • the bypass pipe 41 has a function of avoiding blockage of the heat medium circuit 34 when all the flow rate control valves 26 are fully closed.
  • the load-side controller 23 controls the flow control valve 26 in addition to the load-side blower 22 .
  • the load-side control device 23 is connected to the flow control valve 26 by wire or wirelessly.
  • the load-side control device 23 outputs a control signal for controlling the flow rate adjustment valve 26 to the flow rate adjustment valve 26 .
  • FIG. 6 is a functional block diagram showing the integrated control device 3 according to the second embodiment.
  • the load-side instruction unit 74 of the integrated control device 3 indirectly controls the flow control valve 26 when the air-conditioning system 100A performs trial operation and actual operation.
  • the load side instruction unit 74 when the air conditioning system 100A performs a test run will be described.
  • the load-side instruction unit 74 transmits an instruction signal to the load-side control device 23 so as to fix the opening degree of the flow rate adjustment valve 26 when creating a Cv value table during trial operation.
  • the fixed degree of opening is, for example, fully open.
  • the load-side control device 23 of the load device 2 that has received the instruction signal transmits a control signal to the flow control valve 26 so as to fix the opening indicated by the instruction signal.
  • the flow regulating valve 26 that has received the control signal is fixed to the degree of opening indicated by the control signal.
  • the load side instruction unit 74 when the air conditioning system 100A actually operates will be described.
  • the load side instruction unit 74 of the integrated control device 3 acquires the supply air temperature from the supply air temperature sensor 25 .
  • the load side instruction unit 74 determines the degree of opening of the flow control valve 26 based on the acquired supply air temperature.
  • the degree of opening of the flow control valve 26 is set so that the supply air temperature approaches the set temperature.
  • the load-side instruction unit 74 transmits an instruction signal indicating the determined opening degree of the flow rate adjustment valve 26 to the load-side control device 23 .
  • the load-side control device 23 of the load device 2 that has received the instruction signal transmits a control signal to the flow control valve 26 so that it operates at the degree of opening indicated by the instruction signal.
  • the flow regulating valve 26 that has received the control signal is fixed to the degree of opening indicated by the control signal.
  • FIG. 7 is a flow chart showing the operation of the integrated control device 3 according to the second embodiment.
  • the procedure for creating the Cv value table at the time of trial operation in the second embodiment is to fix the flow rate adjustment valve 26 (
  • the procedure for creating the Cv value table at the time of trial operation in the first embodiment is different only in step S21). Since the processes of steps S1 to S12 in the second embodiment are the same as those in the first embodiment, descriptions thereof are omitted.
  • the heat source side flow rate may be measured by a device that measures the differential pressure across the heat medium heat exchanger 14 of each heat source device 1 instead of the flow meter 51 .
  • the heat source side flow rate which is the total flow rate of each heat source device 1, is obtained. The coefficient of proportionality is determined by testing at the design stage.
  • the second pipe 33 may be provided with a flow meter 51 for measuring the flow rate of the heat medium flowing out from the load side to the heat source side.
  • the differential pressure adjustment unit 72 performs control stabilization such that the opening of the bypass valve 43 is opened at the maximum speed as an emergency evacuation. You may perform the control which gave priority to the property.
  • the functions of the integrated control device 3, the heat source side control device 17, and the load side control device 23 are not limited to those described in the first and second embodiments.
  • part of the functions of the integrated control device 3, each heat source side control device 17, and each load side control device 23 may be realized by another device.
  • two or more of the integrated control device 3, each heat source side control device 17, and each load side control device 23 may be integrated into one device.
  • each of the integrated control device 3, each heat source side control device 17, or each load side control device 23 may be composed of two or more devices. In any case, one or more devices that directly or indirectly control the heat source device 1 and the bypass valve 43 correspond to the "control device" of the present disclosure.
  • each load-side control device 23 of each load device 2 does not operate each device controlled by the load-side control device 23 based on an instruction signal from the integrated control device 3.
  • Each device controlled by the load-side control device 23 may be operated by being directly operated by the device.
  • each flow regulating valve 26 in Embodiment 2 is fixed to fully open by an installation worker operating each load-side control device 23 during trial operation.
  • the heat source device 1 cools the heat medium
  • the heat medium may be heated.
  • the operating frequency of each pump 16 is fixed when creating the Cv value table. 16 operating frequencies may be changed. For example, if the heat source side flow rate and the bypass differential pressure do not change, the operating frequency of the pump 16a may be increased and the operating frequency of the pump 16b may be decreased.
  • control may be performed by referring to the maximum Cv value gradient value, or by referring to the Cv value gradient corresponding to the opening degree of the bypass valve 43 at the time of control. control may be performed. In either case, the time required for trial operation can be shortened compared to the case where the Cv value table is created based on the results of actually measuring the heat source side flow rate and the bypass differential pressure.

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Abstract

空気調和システムは、熱媒体を熱媒体回路に循環させ、熱媒体と空調対象空間の空気とを熱交換させることにより、空調対象空間の空調を行う空気調和システムであって、空調対象空間の空気と熱媒体回路を流れる熱媒体とを熱交換させる負荷機器と、冷媒回路を流れる冷媒と熱媒体回路を流れる熱媒体とを熱交換させ、熱媒体回路を介して、冷却又は加熱した熱媒体を負荷機器に供給する熱源機器と、熱源機器と負荷機器とを接続し、熱源機器から負荷機器に熱媒体が流通する第１配管と、負荷機器と熱源機器とを接続し、負荷機器から熱源機器に熱媒体が流通する第２配管と、第１配管と第２配管とを接続するバイパス配管と、バイパス配管に設けられ、第１配管を流れる熱媒体と第２配管を流れる熱媒体との差圧であるバイパス差圧を計測する差圧計と、バイパス配管に設けられ、バイパス配管を流れる熱媒体の流量を調整するバイパス弁と、熱源機器とバイパス弁との動作を制御する制御装置と、を備え、制御装置は、バイパス弁の開度を全閉に固定し、バイパス弁が全閉である場合の、熱源機器を流れた熱媒体の流量を示す熱源側流量及び差圧計が計測したバイパス差圧を求め、バイパス弁の開度を全開に固定し、バイパス弁が全開である場合の、熱源側流量及びバイパス差圧を求め、バイパス弁が全閉である場合の、バイパス差圧及び熱源側流量、並びにバイパス弁が全開である場合の、バイパス差圧及び熱源側流量に基づいて、バイパス弁の開度が全開である場合のバイパス弁のＣｖ値を算出する。

Description

空気調和システム
　本開示は、バイパス弁を有する空気調和システムに関する。
　従来、熱源機器と負荷機器とが、負荷機器に対する往路側の配管及び復路側の配管によって接続された空気調和システムであって、往路側の配管と復路側の配管との間にバイパス弁が取り付けられたバイパス配管が設けられた空気調和システムが知られている。特許文献１には、このような空気調和システムとして、往路管と復路管との差圧が目標範囲内に入るように、バイパス管に設けられたポンプ、又はバイパス弁を制御するものが開示されている。
国際公開第２０１８／２２５２２１号
　一般的に、特許文献１に開示されているような空気調和システムにおけるバイパス弁の制御は、バイパス弁の仕様に基づいて行われる。このため、バイパス弁を有する空気調和システムについては、バイパス弁の制御を司る制御装置に、バイパス弁の仕様値を取り込ませる作業が必要である。したがって、空気調和システムの設置作業が煩雑になっている。また、昨今の市場においては、制御装置が熱源機器に設けられているものの、バイパス弁の仕様選定が熱源機器のメーカと別の計装業者によって行われる場合がある。この場合においては、空気調和システムが設置された現地において、バイパス弁の仕様値を手動で取り込ませる必要があり、空気調和システムの設置作業が特に煩雑になっている。
　本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、バイパス弁を有する空気調和システムにおける設置作業を効率化するものである。
　本開示に係る空気調和システムは、熱媒体を熱媒体回路に循環させ、熱媒体と空調対象空間の空気とを熱交換させることにより、空調対象空間の空調を行う空気調和システムであって、空調対象空間の空気と熱媒体回路を流れる熱媒体とを熱交換させる負荷機器と、冷媒回路を流れる冷媒と熱媒体回路を流れる熱媒体とを熱交換させ、熱媒体回路を介して、冷却又は加熱した熱媒体を負荷機器に供給する熱源機器と、熱源機器と負荷機器とを接続し、熱源機器から負荷機器に熱媒体が流通する第１配管と、負荷機器と熱源機器とを接続し、負荷機器から熱源機器に熱媒体が流通する第２配管と、第１配管と第２配管とを接続するバイパス配管と、バイパス配管に設けられ、第１配管を流れる熱媒体と第２配管を流れる熱媒体との差圧であるバイパス差圧を計測する差圧計と、バイパス配管に設けられ、バイパス配管を流れる熱媒体の流量を調整するバイパス弁と、熱源機器とバイパス弁との動作を制御する制御装置と、を備え、制御装置は、バイパス弁の開度を全閉に固定し、バイパス弁が全閉である場合の、熱源機器を流れた熱媒体の流量を示す熱源側流量及び差圧計が計測したバイパス差圧を求め、バイパス弁の開度を全開に固定し、バイパス弁が全開である場合の、熱源側流量及びバイパス差圧を求め、バイパス弁が全閉である場合の、バイパス差圧及び熱源側流量、並びにバイパス弁が全開である場合の、バイパス差圧及び熱源側流量に基づいて、バイパス弁の開度が全開である場合のバイパス弁のＣｖ値を算出する。
　本開示では、統合制御装置は、バイパス弁が全閉である場合の、バイパス差圧及び熱源側流量、並びにバイパス弁が全開である場合の、バイパス差圧及び熱源側流量に基づいて、バイパス弁の開度が全開である場合のバイパス弁のＣｖ値を算出する。このように、本開示の空気調和システムによれば、バイパス弁の仕様値が制御装置に自動で取り込まれるため、設置作業を効率化することができる。
実施の形態１に係る空気調和システムを示す概略構成図である。 実施の形態１に係る熱源側制御装置を示す機能ブロック図である。 実施の形態１に係る統合制御装置を示す機能ブロック図である。 実施の形態１に係る統合制御装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る空気調和システムを示す概略構成図である。 実施の形態２に係る統合制御装置を示す機能ブロック図である。 実施の形態２に係る統合制御装置の動作を示すフローチャートである。
　実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る空気調和システム１００を示す概略構成図である。図１に示すように、空気調和システム１００は、熱源機器１ａ、１ｂ及び１ｃ、負荷機器２ａ及び２ｂ、統合制御装置３、並びに熱媒体配管３１を有する。熱源機器１ａ、１ｂ及び１ｃは、例えば、水又はブライン等の熱媒体を冷却する。負荷機器２ａ及び２ｂは、熱源機器１ａ、１ｂ及び１ｃによって冷却された熱媒体によって空調対象空間を冷却する。負荷機器２ａ及び２ｂは、例えば、ファンコイルユニット又はＡＨＵ（Ａｉｒ　Ｈａｎｄｌｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）である。熱源機器１ａ、１ｂ及び１ｃは、何れも同様の構成であるため、熱源機器１ａ、１ｂ及び１ｃを区別しない場合には、「ａ」「ｂ」及び「ｃ」の添字を省略し、熱源機器１と呼称することがある。同様に、負荷機器２ａ及び２ｂは、何れも同様の構成であるため、負荷機器２ａ及び２ｂを区別しない場合には、「ａ」及び「ｂ」の添字を省略し、負荷機器２と呼称することがある。なお、熱源機器１及び負荷機器２の構成については、後述する。また、熱源機器１及び負荷機器２は、それぞれ１台以上であればよい。
　統合制御装置３は、各熱源機器１及び各負荷機器２を制御する。熱媒体配管３１は、各熱源機器１及び各負荷機器２と並列に接続している。各熱源機器１及び各負荷機器２が熱媒体配管３１によって接続されることで、熱媒体が循環する熱媒体回路３４が形成されている。以下では、熱媒体回路３４における熱源機器１の側を、熱源側と説明する場合がある。また、熱媒体回路３４における負荷機器２の側を、負荷側と説明する場合もある。
　熱媒体配管３１は、第１配管３２及び第２配管３３を有する。第１配管３２は、各熱源機器１と、各負荷機器２とを接続し、各熱源機器１から各負荷機器２に熱媒体を流通させる往水ヘッダ管である。第２配管３３は、各負荷機器２と、各熱源機器１とを接続し、各負荷機器２から各熱源機器１に熱媒体を流通させる還水ヘッダ管である。
　空気調和システム１００は、バイパス配管４１、差圧計４２、及びバイパス弁４３を有している。バイパス配管４１は、第１配管３２と第２配管３３とに接続されている。バイパス配管４１は、各熱源機器１と各負荷機器２との間において、各熱源機器１及び各負荷機器２と並列して設けられている。バイパス配管４１には、第１配管３２の熱源側を流通した熱媒体のうちの一部が流通する。バイパス配管４１を流通した熱媒体は、第２配管３３の熱源側に流出する。差圧計４２は、バイパス配管４１に設けられている。差圧計４２は、バイパス差圧を計測する。バイパス差圧は、第１配管３２を流れる熱源側から負荷側へ流入する熱媒体の圧力と、第２配管３３を流れる負荷側から熱源側へ流出する熱媒体の圧力との間の差圧を意味している。バイパス弁４３は、統合制御装置３によって開度が制御されることで、バイパス配管４１を流れる熱媒体の流量を調整する。
　空気調和システム１００は、流量計５１及び送水温度センサ５２を有している。流量計５１は、第１配管３２において、バイパス配管４１の接続箇所よりも上流側、即ち熱源側に設けられている。流量計５１は、熱源側流量を計測する。熱源側流量は、各熱源機器１を流れた熱媒体の合計流量を示す。もっとも、熱源側流量は、熱源機器１が１台である場合、１台の熱源機器１を流れた熱媒体の流量を示す。送水温度センサ５２は、第１配管３２において、バイパス配管４１の接続箇所よりも熱源側に設けられている。送水温度センサ５２は、熱源側から負荷側に供給される熱媒体の温度を測定する。以下では、熱源側から負荷側に供給される熱媒体の温度を、送水温度と説明する場合がある。
　差圧計４２、流量計５１、及び送水温度センサ５２は、それぞれ、有線又は無線によって接続された統合制御装置３と通信する。差圧計４２は、バイパス差圧を示す情報を統合制御装置３に送信する。流量計５１は、熱源側流量を示す情報を統合制御装置３に送信する。送水温度センサ５２は、送水温度を統合制御装置３に送信する。
　次に、各熱源機器１について説明する。熱源機器１ａは、破線によって示される筐体の内部に、圧縮機１０ａ、熱源側熱交換器１１ａ、熱源側送風機１２ａ、膨張弁１３ａ、熱媒体熱交換器１４ａ、冷媒配管１５ａ、ポンプ１６ａ、及び熱源側制御装置１７ａを備える。圧縮機１０ａ、熱源側熱交換器１１ａ、膨張弁１３ａ、及び熱媒体熱交換器１４ａは、順次、冷媒配管１５ａによって接続されており、冷媒が循環する冷媒回路１８ａが形成されている。熱媒体熱交換器１４ａとポンプ１６ａとは、熱媒体配管３１によって接続されている。
　同様に、熱源機器１ｂは、破線によって示される筐体の内部に、圧縮機１０ｂ、熱源側熱交換器１１ｂ、熱源側送風機１２ｂ、膨張弁１３ｂ、熱媒体熱交換器１４ｂ、冷媒配管１５ｂ、ポンプ１６ｂ、及び熱源側制御装置１７ｂを備える。圧縮機１０ｂ、熱源側熱交換器１１ｂ、膨張弁１３ｂ、及び熱媒体熱交換器１４ｂは、順次、冷媒配管１５ｂによって接続されており、冷媒が循環する冷媒回路１８ｂが形成されている。熱媒体熱交換器１４ｂとポンプ１６ｂとは、熱媒体配管３１によって接続されている。
　更に同様に、熱源機器１ｃは、破線によって示される筐体の内部に、圧縮機１０ｃ、熱源側熱交換器１１ｃ、熱源側送風機１２ｃ、膨張弁１３ｃ、熱媒体熱交換器１４ｃ、冷媒配管１５ｃ、ポンプ１６ｃ、及び熱源側制御装置１７ｃを備える。圧縮機１０ｃ、熱源側熱交換器１１ｃ、膨張弁１３ｃ、及び熱媒体熱交換器１４ｃは、順次、冷媒配管１５ｃによって接続されており、冷媒が循環する冷媒回路１８ｃが形成されている。熱媒体熱交換器１４ｃとポンプ１６ｃとは、熱媒体配管３１によって接続されている。上述のように、各熱源機器１は、何れも同様の構成であるため、各熱源機器１が有する各構成についても、「ａ」「ｂ」及び「ｃ」の添字を省略して、説明することがある。
　圧縮機１０は、冷媒配管１５から冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮し、圧縮した冷媒を冷媒配管１５に吐出する。圧縮機１０は、インバータによって容量が制御可能なインバータ圧縮機である。熱源側熱交換器１１は、熱源側送風機１２によって供給された空気と冷媒とを熱交換させる。熱源側送風機１２は、例えば、プロペラファン、ターボファン、又はシロッコファンである。熱源側送風機１２は、負荷機器２の設けられた空調対象空間以外の空間における空気を、熱源側熱交換器１１に導く。
　膨張弁１３は、熱源側熱交換器１１の側から流入した冷媒を減圧して膨張させる。膨張弁１３は、例えば、冷媒の流量を調整可能な電動膨張弁である。熱媒体熱交換器１４は、例えばプレート式熱交換器等であり、冷媒回路１８を流れる冷媒と熱媒体回路３４を流れる熱媒体とを熱交換させる。熱媒体熱交換器１４において熱媒体は、冷媒との熱交換によって冷却される。
　ポンプ１６は、熱媒体を熱媒体回路３４において循環させる。ポンプ１６は、インバータによる運転周波数の変化により、熱媒体の流量を調節する。
　熱源側制御装置１７は、専用のハードウェア、又は記憶装置（図示せず）及び当該記憶装置に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）で構成され、圧縮機１０、熱源側送風機１２、膨張弁１３、及びポンプ１６を制御する。熱源側制御装置１７は、圧縮機１０、熱源側送風機１２、膨張弁１３、及びポンプ１６と、有線又は無線によって接続されている。熱源側制御装置１７は、有線通信又は無線通信によって、圧縮機１０、熱源側送風機１２、膨張弁１３、及びポンプ１６を制御するための制御信号を、対象の装置に出力する。また、熱源側制御装置１７は、有線又は無線によって統合制御装置３と接続されており、統合制御装置３と通信する。
　図２は、実施の形態１に係る熱源側制御装置１７を示す機能ブロック図である。図２に示すように、熱源側制御装置１７は、冷媒回路制御部６１、及びポンプ制御部６２を有する。冷媒回路制御部６１、及びポンプ制御部６２は、例えば、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。冷媒回路制御部６１は、統合制御装置３から、圧縮機１０の運転周波数、熱源側送風機１２の運転周波数、及び膨張弁１３の開度を示す情報を含む指示信号を受信する。冷媒回路制御部６１は、統合制御装置３から受信した指示信号に基づいて、圧縮機１０、熱源側送風機１２、及び膨張弁１３を制御する。具体的に、指示信号に圧縮機１０の運転周波数が含まれる場合、冷媒回路制御部６１は、当該運転周波数で動作するように、圧縮機１０に制御信号を送信する。指示信号に熱源側送風機１２の運転周波数が含まれる場合、冷媒回路制御部６１は、当該運転周波数で動作するように、熱源側送風機１２に制御信号を送信する。指示信号に膨張弁１３の開度が含まれる場合、冷媒回路制御部６１は、開度を当該開度に固定するように、膨張弁１３に制御信号を送信する。
　ポンプ制御部６２は、統合制御装置３から、ポンプ１６の運転周波数を指示するための指示信号を受信する。ポンプ制御部６２は、統合制御装置３から受信した指示信号に基づいてポンプ１６を制御する。具体的に、ポンプ制御部６２は、指示信号を受信した場合、指示信号が示す運転周波数で動作するように、ポンプ１６に制御信号を送信する。
　次に、図１に戻り、各負荷機器２について説明する。負荷機器２は、負荷側熱交換器２１ａ、負荷側送風機２２ａ、負荷側制御装置２３ａ、及び還気温度センサ２４ａを備える。同様に、負荷機器２ｂは、負荷側熱交換器２１ｂ、負荷側送風機２２ｂ、負荷側制御装置２３ｂ、及び還気温度センサ２４ｂを備える。上述のように、各負荷機器２は、何れも同様の構成であるため、各負荷機器２が有する各構成についても、「ａ」及び「ｂ」の添字を省略して、説明することがある。
　負荷側熱交換器２１は、負荷側送風機２２によって供給された空気と、熱媒体回路３４を流れる熱媒体とを熱交換させる。負荷側送風機２２は、例えば、プロペラファン、ターボファン、又はシロッコファンである。負荷側送風機２２は、空調対象空間における空気を、負荷側熱交換器２１に導く。
　負荷側制御装置２３は、専用のハードウェア、又は記憶装置（図示せず）及び当該記憶装置に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）で構成され、負荷側送風機２２を制御する。負荷側制御装置２３は、負荷側送風機２２と有線又は無線によって接続されており、負荷側送風機２２を制御するための制御信号を、負荷側送風機２２に送信する。また、負荷側制御装置２３は、有線又は無線によって統合制御装置３と接続されており、統合制御装置３と通信する。
　負荷側制御装置２３は、統合制御装置３から、負荷側送風機２２の運転周波数を示す情報を含む指示信号を受信する。負荷側制御装置２３は、受信した指示信号に基づいて、負荷側送風機２２を制御する。具体的に、負荷側制御装置２３は、指示信号を受信した場合、指示信号が示す運転周波数で動作するように、負荷側送風機２２に制御信号を送信する。
　還気温度センサ２４は、空調対象空間から負荷機器２に導かれる空気の温度を測定する。以下では、対象空間から負荷機器２に導かれる空気の温度を、還気温度と記載する場合もある。還気温度センサ２４は、有線又は無線によって接続された統合制御装置３と通信する。還気温度センサ２４は、還気温度を示す情報を統合制御装置３に送信する。なお、還気温度センサ２４は、負荷側制御装置２３を介して統合制御装置３と通信してもよい。
　次に、統合制御装置３について説明する。図３は、実施の形態１に係る統合制御装置３を示す機能ブロック図である。図３に示すように、統合制御装置３は、算出部７１、差圧調整部７２、冷媒回路指示部７３、負荷側指示部７４、及び記憶部７５を有する。
　算出部７１は、空気調和システム１００が試運転を行う場合において、バイパス弁４３の各開度と、各開度に固定された場合のバイパス弁４３のＣｖ値とを対応させたＣｖ値テーブルを作成する。なお、Ｃｖ値とは、弁における流体の流れやすさを示す値であり、その値が大きいほど圧力損失が少なく、流体が弁を流れやすいことを意味する。
　算出部７１は、次のようにしてＣｖ値テーブルを作成する。先ず、算出部７１は、各ポンプ１６の周波数を固定した状態であって、バイパス弁４３の開度が０％、即ち全閉である場合において、流量計５１の計測結果から熱源側流量Ｑ（０）［ｍ３／ｈ］を算出する。また、同様に、算出部７１は、差圧計４２の計測結果からバイパス差圧ΔＰ（０）［ｋＰａ］を算出する。更に、Ｃｖ値Ｃｖ（０）にゼロを格納する。なお、括弧内の数値については、バイパス弁４３の開度を示している。つまり、開度がｉ％である場合、熱源側流量はＱ（ｉ）で表され、バイパス差圧はΔＰ（ｉ）で表され、Ｃｖ値は、Ｃｖ（ｉ）で表される。
　次に、算出部７１は、熱源側流量Ｑ（０）及びバイパス差圧ΔＰ（０）から、バイパス配管４１と負荷機器２ａ及び２ｂとの合計の圧力損失を、圧損係数Ｒ（０）として算出する。具体的に、圧損係数Ｒ（ｉ）は、式（１）で表される。算出部７１は、式（１）に、熱源側流量Ｑ（０）とバイパス差圧ΔＰ（０）を代入して、圧損係数Ｒ（０）を算出する。
　Ｒ（ｉ）＝ΔＰ（ｉ）／（Ｑ（ｉ）＾２）・・・（１）
　続いて、算出部７１は、バイパス弁４３の開度が１％に固定された場合において、流量計５１及び差圧計４２から、熱源側流量Ｑ（１）及びバイパス差圧ΔＰ（１）を取得する。また、算出部７１は、上記式（１）に、熱源側流量Ｑ（１）及びバイパス差圧ΔＰ（１）を代入して、圧損係数Ｒ（１）を算出する。
　そして、算出部７１は、弁開度が１％である場合のＣｖ値Ｃｖ（１）を算出する。ここで、弁開度がｉ％であるときのバイパス配管４１を流れるバイパス流量Ｑ１（ｉ）は、次の式（２）で表される。また、弁開度がｉ％であるときの負荷側を流れる熱媒体の合計の流量を示す負荷側流量Ｑ２（ｉ）は、式（３）で表される。
　Ｑ１（ｉ）＝Ｃｖ（ｉ）／０．７×（ΔＰ（ｉ）＾０．５）×６０／１０００・・・（２）
　Ｑ２（ｉ）＝（ΔＰ（ｉ）／Ｒ（０））＾０．５・・・（３）
　そして、熱源側流量Ｑ（ｉ）が、Ｑ１（ｉ）とＱ２（ｉ）との和に等しくなることから、式（１）～（３）を整理することで、次の式（４）を得ることができる。
　Ｃｖ（ｉ）＝｛（１／Ｒ（ｉ））＾０．５－（１／Ｒ（０））＾０．５｝×０．７／６０×１０００・・・（４）
　算出部７１は、式（４）に、弁開度が全閉である場合の圧損係数Ｒ（０）、及び弁開度が１％である場合の圧損係数Ｒ（１）を代入して、Ｃｖ値Ｃｖ（１）を算出する。算出部７１は、弁開度が１％～１００％まで、弁開度が１％ずつ変化するごとにＣｖ値を算出する。算出部７１は、弁開度ｉごとに、ゼロが格納されたＣｖ（０）、及びそれぞれ算出されたＣｖ（ｉ）を対応させたＣｖ値テーブルを記憶部７５に記憶する。なお、圧損係数Ｒ（ｉ）は、式（１）で示されたとおり、流量計５１及び差圧計４２によって計測された計測値からなる値である。このため、式（４）において、圧損係数Ｒ（０）の代わりに、熱源側流量Ｑ（０）及びバイパス差圧ΔＰ（０）を用い、圧損係数Ｒ（ｉ）の代わりに、熱源側流量Ｑ（ｉ）及びバイパス差圧ΔＰ（ｉ）を用いて、Ｃｖ（ｉ）を算出してもよい。
　差圧調整部７２は、空気調和システム１００が試運転を行う場合と実際の運転を行う場合とに、バイパス弁４３及びポンプ１６を制御する。先ず、空気調和システム１００が試運転を行う場合の差圧調整部７２について説明する。差圧調整部７２は、試運転時にＣｖ値テーブル作成する場合に、各ポンプ１６の周波数を固定するように各熱源側制御装置１７のポンプ制御部６２に指示信号を送信する。固定される周波数は、例えば、空気調和システム１００の管理者等から要求される負荷機器２の定格流量を満たす定格周波数である。各熱源側制御装置１７のポンプ制御部６２は、指示信号を受信した場合、指示信号が示す運転周波数で動作するように、各ポンプ１６に制御信号を送信する。また、差圧調整部７２は、試運転時にＣｖ値テーブルを作成する場合に、弁開度を１％ずつ上げるように、バイパス弁４３に制御信号を送信する。
　次に、空気調和システム１００が実際の運転を行う場合の差圧調整部７２について説明する。差圧調整部７２は、バイパス差圧が目標値となるように、ポンプ１６とバイパス弁４３とを連携させて制御する。例えば、制御時点でのバイパス差圧が目標値より不足している場合、差圧調整部７２は、ポンプ１６の増速よりも、バイパス弁４３の絞りを優先させて制御する。また、制御時点でのバイパス差圧が目標値より過剰である場合、差圧調整部７２は、バイパス弁４３の開放よりも、ポンプ１６の減速を優先させて制御する。このように、差圧調整部７２は、バイパス差圧の制御時点での値と目標値との比較結果に基づいて、各熱源側制御装置１７のポンプ制御部６２への指示信号の送信、又はバイパス弁４３への制御信号の送信を行う。このように、ポンプ１６とバイパス弁４３とが排他的に制御されることで、空気調和システム１００の省エネ性が向上する。
　バイパス弁４３の制御について、詳しく説明する。差圧調整部７２は、例えば、所謂、Ｉ制御、ＰＩ制御、ＰＩＤ制御によって、バイパス差圧ΔＰが目標値となるようにバイパス弁４３の制御を行う。これらの制御において、差圧調整部７２は、バイパス差圧ΔＰにおける制御目標値との偏差ΔΔＰ（＝バイパス差圧ΔＰの現在値－バイパス差圧ΔＰの目標値）に応じて、バイパス弁４３の開度変化量［％］を決定する。そして、バイパス弁４３の開度変化量の決定には、プロセスゲインに反比例する制御係数が用いられる。プロセスゲインとは、バイパス弁４３の開度をステップ的に変化させた場合において、制御量を、操作量で除算した値である。制御量は、バイパス差圧ΔＰの変化量に相当し、操作量は、バイパス弁４３の開度の変化量に相当する。
　ここで、所定の台数の熱源機器１を利用する場合において、Ｃｖ値勾配に対応したバイパス差圧ΔＰの変化量は、ポンプ１６の１台あたりの流量とバイパス差圧ΔＰによって定まるポンプ１６の特性に基づいて、設計段階において決定することができる。Ｃｖ値勾配は、バイパス弁４３の開度を変更した場合のＣｖ値の変化の度合を示しており、バイパス差圧ΔＰの変化量は、Ｃｖ値勾配の値によって変化する。このため、記憶部７５に設計値として記憶された、Ｃｖ値勾配に対応したバイパス差圧ΔＰの変化量に、Ｃｖ値勾配の値を乗算することで、バイパス弁４３の開度の変化量に対応したバイパス差圧ΔＰの変化量が求められる。上述のとおり、バイパス弁４３の開度の変化量に対応したバイパス差圧ΔＰの変化量は、プロセスゲインに相当する。算出したプロセスゲインに基づいて、バイパス弁４３の開度変化量を決定する制御係数、及びバイパス弁４３の開度変化量が求められる。
　実施の形態１では、Ｃｖ値勾配を、試運転時に算出されたＣｖ値テーブルに基づいて算出している。具体的に、差圧調整部７２は、Ｃｖ値テーブルにおける開度ごとのＣｖ値勾配、即ちＣｖ（ｉ）－Ｃｖ（ｉ－１）（ｉ：０～１００）のうち、最大のＣｖ値勾配の値を用いてプロセスゲインを求める。
　冷媒回路指示部７３は、空気調和システム１００が実際の運転を行う場合において、次の動作を行う。即ち、冷媒回路指示部７３は、送水温度センサ５２から送水温度を取得する。冷媒回路指示部７３は、送水温度が目標温度になるように、圧縮機１０の運転周波数を決定する。冷媒回路指示部７３は、圧縮機１０の運転周波数を示す指示信号を、制御対象の熱源機器１の熱源側制御装置１７の冷媒回路制御部６１に送信する。指示信号を受信した熱源機器１の熱源側制御装置１７は、当該指示信号が示す運転周波数で動作するように圧縮機１０に制御信号を送信する。制御信号を受信した圧縮機１０は、制御信号が示す周波数で動作する。
　負荷側指示部７４は、空気調和システム１００が実際の運転を行う場合において、次の動作を行う。即ち、負荷側指示部７４は、還気温度センサ２４から還気温度を取得する。負荷側指示部７４は、取得した還気温度と設定温度との間の差分に基づいて、負荷側送風機２２の運転周波数を決定する。負荷側指示部７４は、決定した負荷側送風機２２の運転周波数を示す指示信号を、負荷側制御装置２３に送信する。指示信号を受信した負荷機器２の負荷側制御装置２３は、当該指示信号が示す運転周波数で動作するように、負荷側送風機２２に制御信号を送信する。制御信号を受信した負荷側送風機２２は、制御信号が示す運転周波数で動作する。
　記憶部７５には、Ｃｖ値勾配に対応したバイパス差圧ΔＰの変化量等の、空気調和システム１００の制御に用いられる各種の設計値が記憶されている。記憶部７５は、空気調和システム１００の試運転時において、算出部７１によって作成されたＣｖ値テーブルを記憶する。
　統合制御装置３は、専用のハードウェア、又は記憶部７５及び当該記憶部７５に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）で構成される。統合制御装置３が専用のハードウェアである場合、統合制御装置３は、例えば、単一回路、複合回路、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、又はこれらを組み合わせたものが該当する。統合制御装置３が実現する各機能部のそれぞれを、個別のハードウェアで実現してもよいし、各機能部を一つのハードウェアで実現してもよい。
　統合制御装置３がＣＰＵの場合、統合制御装置３が実行する各機能部は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアはプログラムとして記述され、記憶部７５に格納される。ＣＰＵは、記憶部７５に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、各機能部を実現する。ここで、記憶部７５は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリである。なお、統合制御装置３の機能の一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。
　図４は、実施の形態１に係る統合制御装置３の動作を示すフローチャートである。図４を用いて、試運転時のＣｖ値テーブルの作成手順について説明する。先ず、差圧調整部７２は、バイパス弁４３の開度を全閉に固定する（ステップＳ１）。また、差圧調整部７２は、各ポンプ１６の周波数を固定する（ステップＳ２）。各ポンプ１６の周波数が所定の周波数に固定され、バイパス弁４３の開度が全閉に固定された状態で、算出部７１は、流量計５１から熱源側流量Ｑ（０）を取得する（ステップＳ３）。また、算出部７１は、差圧計４２からバイパス差圧ΔＰ（０）を取得する（ステップＳ４）。そして、算出部７１は、圧損係数Ｒ（０）を算出し（ステップＳ５）、Ｃｖ値Ｃｖ（０）にゼロを格納する（ステップＳ６）。
　続いて、差圧調整部７２は、バイパス弁４３の弁開度ｉを超えるか否かを判定する（ステップＳ７）。なお、弁開度ｉには、初期値としてゼロが格納されている。バイパス弁４３の弁開度ｉが１００以下である場合（ステップＳ７：ＮＯ）、差圧調整部７２は、弁開度ｉに１を加算、即ちバイパス弁４３の開度を１％拡大する（ステップＳ８）。弁開度を１％拡大させて固定した状態で、算出部７１は、流量計５１から熱源側流量Ｑ（ｉ）を取得する（ステップＳ９）。また、算出部７１は、差圧計４２からバイパス差圧ΔＰ（ｉ）を取得する（ステップＳ１０）。そして、算出部７１は、圧損係数Ｒ（ｉ）を算出する（ステップＳ１１）。
　算出部７１は、圧損係数Ｒ（０）及び圧損係数Ｒ（ｉ）を用いて、Ｃｖ値Ｃｖ（ｉ）を算出する（ステップＳ１２）。統合制御装置３は、弁開度ｉが１００を超える（ステップＳ７：ＹＥＳ）まで、ステップＳ８～Ｓ１２の処理を繰り返す。これにより、統合制御装置３は、バイパス弁４３の開度が１％～１００％である場合において、開度と、各開度に固定された場合のバイパス弁４３のＣｖ値との算出を完了する。
　以上のように、統合制御装置３は、ステップＳ６において格納した、Ｃｖ値Ｃｖ（０）に対応するゼロの値、及び開度と、各開度に固定された場合のバイパス弁４３の各Ｃｖ値を、各弁開度ｉに対応させて記憶させることで、Ｃｖ値テーブルを作成する。なお、上記のＣｖ値テーブルの作成手順は、算出されるＣｖ値に影響が出ない範囲で、適宜順番を入れ替えてもよい。
　実施の形態１によれば、統合制御装置３は、バイパス弁４３が全閉である場合の、バイパス差圧及び熱源側流量、並びにバイパス弁４３が全開である場合の、バイパス差圧及び熱源側流量に基づいて、バイパス弁４３の開度が全開である場合のバイパス弁４３のＣｖ値を算出する。このように、実施の形態１の空気調和システム１００によれば、バイパス弁４３の仕様値が統合制御装置３に自動で取り込まれるため、設置作業を効率化することができる。
　また、実施の形態１では、統合制御装置３は、Ｃｖ値テーブルを作成している。このように、実施の形態１の空気調和システム１００によれば、バイパス弁４３の詳細な仕様値が統合制御装置３に自動で取り込まれるため、設置作業を更に効率化することができる。加えて、バイパス弁４３の開度の変化に対するＣｖ値の変化の特性に基づいてバイパス弁４３の制御係数を決定できるため、空気調和システム１００の実運転時の安定性を向上させることができる。なお、ここでの特性とは、例えば、リニア型、クイックオープン型、又はイコールパーセント型等である。リニア型では、バイパス弁４３の開度の変化に対してＣｖ値が線形に変化する。クイックオープン型では、バイパス弁４３が低開度の範囲で変化した場合にＣｖ値が大きく変化する。イコールパーセント型等では、バイパス弁４３が高開度の範囲で変化した場合にＣｖ値が大きく変化する。
　また、実施の形態１によれば、実運転時には、Ｃｖ値テーブルにおける開度ごとのＣｖ値勾配のうち、最大のＣｖ値勾配の値を用いてプロセスゲインを求めている。上述したとおり、バイパス弁４３の開度変化量の決定には、プロセスゲインに反比例する係数が用いられる。最大のＣｖ値勾配の値を用いてプロセスゲインを求めることで、開度変化量が小さくなるため、バイパス弁４３の開度の変化に対するＣｖ値の変化の特性がリニア型ではなく、クイックオープン型又はイコールパーセント型であったとしても、安定的に制御できる。
　（実施の形態１の変形例１）
　実施の形態１の変形例１では、実運転時に、Ｃｖ値テーブルにおける開度ごとのＣｖ値勾配、即ちＣｖ（ｉ）－Ｃｖ（ｉ－１）（ｉ：０～１００）のうち、制御時点におけるバイパス弁４３の開度に対応したＣｖ値勾配の値を用いてプロセスゲインを求めるようにしている。制御時点におけるバイパス弁４３の開度に対応したＣｖ値勾配とは、例えば、制御時点のバイパス弁４３の開度をｊ％で示した場合、ｊ％を中央に、予め定められた前後ｋ％までを含めた範囲内におけるＣｖ値勾配、即ちＣｖ（ｊ＋ｋ）－Ｃｖ（ｊ－ｋ）である。
　実施の形態１の変形例１の場合も、バイパス弁４３の仕様値が統合制御装置３に自動で取り込まれるため、空気調和システム１００の設置作業を効率化することができる。また、制御時点の弁開度に応じて、最適な制御係数にて制御することができる。これにより、空気調和システム１００の安定性を確保した上で、バイパス差圧ΔＰを目標値に対して、最も速く追従させることができる。
　（実施の形態１の変形例２）
　実施の形態１の変形例２では、試運転時に、Ｃｖ値テーブルを作成しておらず、Ｃｖ（１００）のみを算出している。実運転時には、バイパス弁４３の開度の変化に対するＣｖ値の変化の特性を仮定した上で、Ｃｖ値勾配を算出し、プロセスゲインを求めている。具体的には、例えば、バイパス弁４３の開度の変化に対するＣｖ値の変化の特性をリニア型として仮定した場合、Ｃｖ値勾配は、Ｃｖ（１００）／１００に相当する。
　実施の形態１の変形例２の場合も、バイパス弁４３の仕様値が統合制御装置３に自動で取り込まれるため、空気調和システム１００の設置作業を効率化することができる。また、Ｃｖ（１００）の算出のみを行うため、Ｃｖ値テーブルを作成する場合と比較して、試運転に係る時間を短くすることができる。また、記憶部７５において、Ｃｖ値テーブルを記憶するための記憶領域を省略することができる。もっとも、試運転時にＣｖ値テーブルを作成した上で、上述のとおりに制御を行うようにしてもよい。
　実施の形態２．
　図５は、実施の形態２に係る空気調和システム１００Ａを示す概略構成図である。図５に示すように、実施の形態２は、負荷機器２が給気温度センサ２５及び流量調整弁２６を有している点で実施の形態１と相違する。実施の形態２では、実施の形態１と同一の部分は同一の符合を付して説明を省略し、実施の形態１との相違点を中心に説明する。
　負荷機器２ａは、給気温度センサ２５ａ及び流量調整弁２６ａを有している。また、負荷機器２ｂは、給気温度センサ２５ｂ及び流量調整弁２６ｂを有している。給気温度センサ２５は、負荷機器２から対象空間に送り出される空気の温度を測定する。以下では、負荷機器２から対象空間に送り出される空気の温度を、給気温度と記載する場合もある。
　流量調整弁２６は、例えば、二方弁であり、負荷側制御装置２３によって開度が制御されることで、負荷機器２を流れる熱媒体の流量を調整するものである。バイパス配管４１は、流量調整弁２６が設けられた場合では、流量調整弁２６が何れも全閉の場合に、熱媒体回路３４が閉塞することを回避する機能を有する。
　負荷側制御装置２３は、負荷側送風機２２に加えて、流量調整弁２６を制御する。負荷側制御装置２３は、流量調整弁２６と、有線又は無線によって接続されている。負荷側制御装置２３は、流量調整弁２６を制御するための制御信号を、流量調整弁２６に出力する。
　図６は、実施の形態２に係る統合制御装置３を示す機能ブロック図である。図６に示すように、統合制御装置３の負荷側指示部７４は、空気調和システム１００Ａが試運転を行う場合と実際の運転を行う場合とに、流量調整弁２６を間接的に制御する。先ず、空気調和システム１００Ａが試運転を行う場合の負荷側指示部７４について説明する。負荷側指示部７４は、試運転時にＣｖ値テーブル作成する場合に、流量調整弁２６の開度を固定するように負荷側制御装置２３に指示信号を送信する。固定される開度は、例えば全開である。指示信号を受信した負荷機器２の負荷側制御装置２３は、当該指示信号が示す開度で固定するように、流量調整弁２６に制御信号を送信する。制御信号を受信した流量調整弁２６は、制御信号が示す開度に固定される。
　次に、空気調和システム１００Ａが実際の運転を行う場合の負荷側指示部７４について説明する。統合制御装置３の負荷側指示部７４は、給気温度センサ２５から給気温度を取得する。負荷側指示部７４は、取得した給気温度に基づいて、流量調整弁２６の開度を決定する。流量調整弁２６の開度は、給気温度が設定温度に近づくように設定される。負荷側指示部７４は、決定した流量調整弁２６の開度を示す指示信号を、負荷側制御装置２３に送信する。指示信号を受信した負荷機器２の負荷側制御装置２３は、当該指示信号が示す開度で動作するように、流量調整弁２６に制御信号を送信する。制御信号を受信した流量調整弁２６は、制御信号が示す開度に固定される。
　図７は、実施の形態２に係る統合制御装置３の動作を示すフローチャートである。図７に示すように、実施の形態２における試運転時のＣｖ値テーブルの作成手順は、バイパス弁４３の開度を全閉に固定する（ステップＳ１）前に、流量調整弁２６を固定する（ステップＳ２１）点でのみ、実施の形態１における試運転時のＣｖ値テーブルの作成手順と異なる。実施の形態２におけるステップＳ１～Ｓ１２の処理は、実施の形態１と同様であるため、説明を割愛する。
　以上が実施の形態及び変形例の説明であるが、本開示の空気調和システム１００及び１００Ａは、その趣旨を逸脱しない範囲内で適宜変更を行うことが可能である。例えば、熱源側流量は、流量計５１に代わり、各熱源機器１の熱媒体熱交換器１４の前後差圧を計測する装置によって計測されてもよい。例えば、各熱源機器１の流量は、前後差圧の０．５乗に比例するものとして、各熱源機器１の流量の合計である熱源側流量が求められる。比例係数は、設計段階の試験等により決定する。
　また、第２配管３３には、負荷側から熱源側に流出する熱媒体の流量を測定する流量計５１が設けられていてもよい。
　また、例えば、バイパス差圧が目標値より大きく設定された所定値以上に過剰な場合、差圧調整部７２は、緊急避難として、バイパス弁４３の開度を最高速度で開放するような制御安定性を優先した制御を行ってもよい。
　また、統合制御装置３、熱源側制御装置１７、及び負荷側制御装置２３の各機能は、実施の形態１及び２で説明したものに限定されない。例えば、統合制御装置３、各熱源側制御装置１７、及び各負荷側制御装置２３のそれぞれの機器が有する機能の一部を、他の機器によって実現するようにしてもよい。また、統合制御装置３、各熱源側制御装置１７、及び各負荷側制御装置２３のうち、２つ以上の機器を統合して、１つの機器として構成してもよい。更に、統合制御装置３、各熱源側制御装置１７、又は各負荷側制御装置２３のそれぞれを、２つ以上の機器からなるように構成してもよい。何れの場合であっても、直接的あるいは間接的に、熱源機器１及びバイパス弁４３の制御を行う１以上の機器が本開示の「制御装置」に相当する。なお、試運転時において、各負荷機器２の負荷側制御装置２３は、統合制御装置３からの指示信号に基づいて負荷側制御装置２３の制御する各機器を動作させるのではなく、設置作業者等によって直接操作されることで負荷側制御装置２３の制御する各機器を動作させてもよい。例えば、実施の形態２における各流量調整弁２６は、設置作業者が試運転時に各負荷側制御装置２３を操作することで、全開に固定される。
　また、実施の形態１及び２では、熱源機器１が熱媒体を冷却する場合を例にしたが、冷媒回路１８に流路切替弁等を設け、冷媒回路１８における冷媒の流通方向を逆転させることで、熱媒体を加熱させるようにしてもよい。
　また、実施の形態１及び２では、Ｃｖ値テーブルの作成時に、各ポンプ１６の運転周波数を固定させる場合を例にしたが、熱源側流量及びバイパス差圧に影響が現れない範囲で、各ポンプ１６の運転周波数を変更させてもよい。例えば、熱源側流量及びバイパス差圧が変化しなければ、ポンプ１６ａの運転周波数を上げると共に、ポンプ１６ｂの運転周波数を下げるようにしてもよい。
　また、実施の形態１の変形例２では、バイパス弁４３の開度の変化に対するＣｖ値の変化の特性がリニア型と仮定して実運転時の制御を行う場合を説明した。しかしながら、仮定される、バイパス弁４３の開度の変化に対するＣｖ値の変化の特性は、リニア型以外であってもよい。例えば、クイックオープン型又はイコールパーセント型であっても、記憶部７５に予め記憶された計算式を参照することで、計測したＣｖ値Ｃｖ（１００）に基づいて、Ｃｖ値テーブルを補完するようにしてもよい。この場合、補完したＣｖ値テーブルに基づいて、最大のＣｖ値勾配の値を参照して制御を行ってもよいし、制御時点におけるバイパス弁４３の開度に対応したＣｖ値勾配を参照して制御をおこなってもよい。何れの場合であっても、Ｃｖ値テーブルを熱源側流量及びバイパス差圧を実測した結果に基づいて作成する場合と比較して、試運転に係る時間を短くすることができる。
　１、１ａ、１ｂ、１ｃ　熱源機器、２、２ａ、２ｂ　負荷機器、３　統合制御装置、１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ　圧縮機、１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ　熱源側熱交換器、１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ　熱源側送風機、１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ　膨張弁、１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ　熱媒体熱交換器、１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ　冷媒配管、１６、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ　ポンプ、１７、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ　熱源側制御装置、１８、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ　冷媒回路、２１、２１ａ、２１ｂ　負荷側熱交換器、２２、２２ａ、２２ｂ　負荷側送風機、２３、２３ａ、２３ｂ　負荷側制御装置、２４、２４ａ、２４ｂ　還気温度センサ、２５、２５ａ、２５ｂ　給気温度センサ、２６、２６ａ、２６ｂ　流量調整弁、３１　熱媒体配管、３２　第１配管、３３　第２配管、３４　熱媒体回路、４１　バイパス配管、４２　差圧計、４３　バイパス弁、５１　流量計、５２　送水温度センサ、６１　冷媒回路制御部、６２　ポンプ制御部、７１　算出部、７２　差圧調整部、７３　冷媒回路指示部、７４　負荷側指示部、７５　記憶部、１００、１００Ａ　空気調和システム。

Claims (10)

  1. 　熱媒体を熱媒体回路に循環させ、前記熱媒体と空調対象空間の空気とを熱交換させることにより、前記空調対象空間の空調を行う空気調和システムであって、
    　前記空調対象空間の空気と前記熱媒体回路を流れる前記熱媒体とを熱交換させる負荷機器と、
    　冷媒回路を流れる冷媒と前記熱媒体回路を流れる前記熱媒体とを熱交換させ、前記熱媒体回路を介して、冷却又は加熱した前記熱媒体を前記負荷機器に供給する熱源機器と、
    　前記熱源機器と前記負荷機器とを接続し、前記熱源機器から前記負荷機器に前記熱媒体が流通する第１配管と、
    　前記負荷機器と前記熱源機器とを接続し、前記負荷機器から前記熱源機器に前記熱媒体が流通する第２配管と、
    　前記第１配管と前記第２配管とを接続するバイパス配管と、
    　前記バイパス配管に設けられ、前記第１配管を流れる前記熱媒体と前記第２配管を流れる前記熱媒体との差圧であるバイパス差圧を計測する差圧計と、
    　前記バイパス配管に設けられ、前記バイパス配管を流れる前記熱媒体の流量を調整するバイパス弁と、
    　前記熱源機器と前記バイパス弁との動作を制御する制御装置と、を備え、
    　前記制御装置は、
    　前記バイパス弁の開度を全閉に固定し、前記バイパス弁が全閉である場合の、前記熱源機器を流れた前記熱媒体の流量を示す熱源側流量及び前記差圧計が計測した前記バイパス差圧を求め、
    　前記バイパス弁の開度を全開に固定し、前記バイパス弁が全開である場合の、前記熱源側流量及び前記バイパス差圧を求め、
    　前記バイパス弁が全閉である場合の、前記バイパス差圧及び前記熱源側流量、並びに前記バイパス弁が全開である場合の、前記バイパス差圧及び前記熱源側流量に基づいて、前記バイパス弁の開度が全開である場合の前記バイパス弁のＣｖ値を算出する
    　空気調和システム。
  2. 　前記負荷機器は、
    　前記熱媒体回路を流れる前記熱媒体の流量を調整する流量調整弁を有し、
    　前記制御装置が前記バイパス弁のＣｖ値を算出している間、前記流量調整弁の開度は固定されている
    　請求項１に記載の空気調和システム。
  3. 　前記熱源機器は、
    　圧縮機、熱源側熱交換器、膨張弁及び熱媒体熱交換器が冷媒配管によって接続されることで構成された前記冷媒回路と、
    　前記熱媒体熱交換器において前記冷媒と熱交換した前記熱媒体を前記熱媒体回路に循環させるポンプと、を有し
    　前記制御装置は、
    　前記バイパス弁のＣｖ値を算出している間、前記ポンプの運転周波数を固定している
    　請求項１又は２に記載の空気調和システム。
  4. 　前記第１配管において、前記バイパス配管の接続箇所よりも前記熱源機器側に設けられ、前記熱源側流量を計測する流量計を更に備える
    　請求項１～３の何れか１項に記載の空気調和システム。
  5. 　前記制御装置は、
    　前記バイパス弁が固定される開度を全閉から１％ずつ変更させて、前記バイパス弁が各開度に固定されている場合の、前記熱源側流量及び前記バイパス差圧を求め、
    　前記バイパス弁が全閉である場合の、前記バイパス差圧及び前記熱源側流量、並びに前記バイパス弁が各開度に固定された場合の、前記バイパス差圧及び前記熱源側流量に基づいて、各開度と、各開度に固定された場合の前記バイパス弁のＣｖ値とを対応させたＣｖ値テーブルを作成する
    　請求項１～４の何れか１項に記載の空気調和システム。
  6. 　前記制御装置は、
    　前記バイパス弁の開度を変更した場合の前記Ｃｖ値の変化の度合を示すＣｖ値勾配を算出し、前記Ｃｖ値勾配に基づいて、前記バイパス差圧が予め定められた目標値になるように、前記バイパス弁を制御する
    　請求項１～５の何れか１項に記載の空気調和システム。
  7. 　前記制御装置は、
    　前記Ｃｖ値テーブルに基づいて、前記Ｃｖ値勾配を算出する
    　請求項５に従属する請求項６に記載の空気調和システム。
  8. 　前記制御装置は、
    　前記バイパス弁の開度が全開である場合の前記Ｃｖ値勾配に基づいて、前記バイパス弁を制御する
    　請求項６又は７に記載の空気調和システム。
  9. 　前記制御装置は、
    　前記バイパス弁の開度が全閉である場合から全開である場合までの各前記Ｃｖ値勾配のうち、最大の前記Ｃｖ値勾配に基づいて、前記バイパス弁を制御する
    　請求項６又は７に記載の空気調和システム。
  10. 　前記制御装置は、
    　制御時点における前記バイパス弁の開度に対応した前記Ｃｖ値勾配に基づいて、前記バイパス弁を制御する
    　請求項６又は７に記載の空気調和システム。
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