JP2000356430A - 水冷式空調装置およびその運転方法 - Google Patents
水冷式空調装置およびその運転方法Info
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/62—Absorption based systems
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- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】伝熱管自動洗浄装置や密閉式冷却塔を使用する
ことなく伝熱管へのスケール付着を防止可能とする、水
冷式空調装置およびその運転方法を提供する。 【解決手段】制御部９では、運転中常に運転時間が積算
されており（Ｓ３）、運転積算時間σｔが定められた時
間ｔ０を超えたか否かをモニタしている（Ｓ４）。Ｔ０
を超えた場合には、循環流量（Ｖ１）に設定される（Ｓ
７）。流量Ｖ１で一定時間（ｔ１）運転され（Ｓ９）、
運転時間がｔ１に達すると、再び冷房負荷に応じた循環
流量に設定される（Ｓ１０）。
ことなく伝熱管へのスケール付着を防止可能とする、水
冷式空調装置およびその運転方法を提供する。 【解決手段】制御部９では、運転中常に運転時間が積算
されており（Ｓ３）、運転積算時間σｔが定められた時
間ｔ０を超えたか否かをモニタしている（Ｓ４）。Ｔ０
を超えた場合には、循環流量（Ｖ１）に設定される（Ｓ
７）。流量Ｖ１で一定時間（ｔ１）運転され（Ｓ９）、
運転時間がｔ１に達すると、再び冷房負荷に応じた循環
流量に設定される（Ｓ１０）。
Description
【０００１】
【０００２】
【発明の属する技術分野】本発明は水冷式空調装置に係
り、特に冷却水回路に生じるスケール等の付着を防止す
る効果に優れた水冷式空調装置およびその冷却水回路の
運転方法に関する。
り、特に冷却水回路に生じるスケール等の付着を防止す
る効果に優れた水冷式空調装置およびその冷却水回路の
運転方法に関する。
【０００３】
【従来の技術】図５において、従来の水冷式空調装置５
０の冷凍機５６は、冷房運転時に室内機（図示せず）で
汲み上げた室内の熱等を熱交換により冷却水系統５２の
冷却水に移し、冷却塔５１において外気に放熱してい
る。冷却水系統５２には冷却水ポンプ５３が設けられて
おり、冷却水を強制循環している。冷却塔５１として
は、水の蒸発潜熱を利用する開放式冷却塔が一般的であ
る。
０の冷凍機５６は、冷房運転時に室内機（図示せず）で
汲み上げた室内の熱等を熱交換により冷却水系統５２の
冷却水に移し、冷却塔５１において外気に放熱してい
る。冷却水系統５２には冷却水ポンプ５３が設けられて
おり、冷却水を強制循環している。冷却塔５１として
は、水の蒸発潜熱を利用する開放式冷却塔が一般的であ
る。
【０００４】通常、冷却水回路５２の定格流量は、冷凍
機５６の定格（最大）能力に合わせて設定されており、
これに対応して冷却水ポンプ５３が選定される。また、
冷却水ポンプ５３の運転は、室内側の負荷や冷却水温度
に関わらず常に定格流量で行われることが一般的であ
る。このため、特に冷房負荷の小さな中間期において、
冷却水ポンプ５３で無駄なエネルギーが消費されている
のが実態である。
機５６の定格（最大）能力に合わせて設定されており、
これに対応して冷却水ポンプ５３が選定される。また、
冷却水ポンプ５３の運転は、室内側の負荷や冷却水温度
に関わらず常に定格流量で行われることが一般的であ
る。このため、特に冷房負荷の小さな中間期において、
冷却水ポンプ５３で無駄なエネルギーが消費されている
のが実態である。
【０００５】このような問題を解決するために、負荷に
応じて冷却水流量を制御して冷却水ポンプの消費電力を
軽減する方法が提案されている（例えば、特開昭６０−
１６２７２、特開平８−１５９５９６）。
応じて冷却水流量を制御して冷却水ポンプの消費電力を
軽減する方法が提案されている（例えば、特開昭６０−
１６２７２、特開平８−１５９５９６）。
【０００６】しかし、このような方法では、冷却水流量
の減少に伴って冷凍機の伝熱管内部の流速が減少するた
め、開放型冷却塔を用いた場合、冷却水が濃縮され、配
管内にスケール等が堆積しやすくなる。これにより伝熱
管の伝熱係数が低下し、能力、ＣＯＰの低下をもたらす
という問題がある。
の減少に伴って冷凍機の伝熱管内部の流速が減少するた
め、開放型冷却塔を用いた場合、冷却水が濃縮され、配
管内にスケール等が堆積しやすくなる。これにより伝熱
管の伝熱係数が低下し、能力、ＣＯＰの低下をもたらす
という問題がある。
【０００７】このような配管内のスケール付着を防止す
る手段としては、伝熱管の洗浄を自動的に行う装置や密
閉式冷却塔を使用する方法もある。しかし、前者では機
器回りに特殊な配管を組む必要があり、かつ、高価でも
ある。また、後者ではそれ自体、大きなエネルギーを消
費するため好ましくない。
る手段としては、伝熱管の洗浄を自動的に行う装置や密
閉式冷却塔を使用する方法もある。しかし、前者では機
器回りに特殊な配管を組む必要があり、かつ、高価でも
ある。また、後者ではそれ自体、大きなエネルギーを消
費するため好ましくない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するための手段であって、その目的とするところ
は、冷却水変流量制御による省エネルギー化を図るとと
もに、伝熱管自動洗浄装置や密閉式冷却塔を使用するこ
となく伝熱管へのスケール付着を防止可能とする、水冷
式空調装置およびその運転方法を提供するものである。
を解決するための手段であって、その目的とするところ
は、冷却水変流量制御による省エネルギー化を図るとと
もに、伝熱管自動洗浄装置や密閉式冷却塔を使用するこ
となく伝熱管へのスケール付着を防止可能とする、水冷
式空調装置およびその運転方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】課題解決のための第一の
手段は、流量制御手段により冷却水循環量を冷房負荷に
応じた循環量に制御する水冷式空調装置において、所定
の条件下において冷房負荷に応じた流量より大きな所定
の冷却水循環量に制御するように構成した水冷式空調装
置である（請求項１）。
手段は、流量制御手段により冷却水循環量を冷房負荷に
応じた循環量に制御する水冷式空調装置において、所定
の条件下において冷房負荷に応じた流量より大きな所定
の冷却水循環量に制御するように構成した水冷式空調装
置である（請求項１）。
【００１０】かかる制御を行うことにより、冷房負荷が
小さい中間期のように冷却水循環量が定常的に絞られる
条件下であっても、冷却水回路中の伝熱管等にスケール
等が付着することを防止できる。また、回路の配管に堆
積していた僅かなスケール等も冷却水に流され、例えば
回路中に設けたフィルターにより除去することができ
る。
小さい中間期のように冷却水循環量が定常的に絞られる
条件下であっても、冷却水回路中の伝熱管等にスケール
等が付着することを防止できる。また、回路の配管に堆
積していた僅かなスケール等も冷却水に流され、例えば
回路中に設けたフィルターにより除去することができ
る。
【００１１】制御のタイミングとしては、機器の運転開
始時又は／及び運転停止時とすることができる（請求項
２）。または、機器運転中の一定時間ごとに行うことも
可能である（請求項３）。
始時又は／及び運転停止時とすることができる（請求項
２）。または、機器運転中の一定時間ごとに行うことも
可能である（請求項３）。
【００１２】定期的に循環量を増加させる方式であるた
め、制御が比較的容易である。
め、制御が比較的容易である。
【００１３】制御のタイミングとしては、冷媒凝縮温度
と冷却水の温度差が所定の温度以上の場合に行うことも
可能である（請求項４）。
と冷却水の温度差が所定の温度以上の場合に行うことも
可能である（請求項４）。
【００１４】スケール付着により凝縮器熱通過率が低下
することを利用するものである。伝熱冷媒凝縮温度によ
り管理することにより、凝縮器の伝熱性能低下を防止す
ることができる。
することを利用するものである。伝熱冷媒凝縮温度によ
り管理することにより、凝縮器の伝熱性能低下を防止す
ることができる。
【００１５】上記（請求項１乃至４）の場合、冷却水循
環量として管内流速が１m/sec乃至２m/secとなるように
制御することができる。
環量として管内流速が１m/sec乃至２m/secとなるように
制御することができる。
【００１６】このように設定することにより、殆どの水
冷式冷凍機に適応可能となる。
冷式冷凍機に適応可能となる。
【００１７】請求項６の発明は、冷却水循環量を冷房負
荷に応じた流量に制御する流量制御手段を備えた水冷式
空調装置において、所定の条件下において冷却水循環量
を冷房負荷に応じた流量より大きな所定の循環量に制御
することにより、冷却水系統中のスケール等の付着を防
止する冷却水回路の運転方法である。
荷に応じた流量に制御する流量制御手段を備えた水冷式
空調装置において、所定の条件下において冷却水循環量
を冷房負荷に応じた流量より大きな所定の循環量に制御
することにより、冷却水系統中のスケール等の付着を防
止する冷却水回路の運転方法である。
【００１８】この場合、冷媒凝縮温度と冷却水の温度差
が所定の温度以上の場合に上記制御を行うことができる
（請求項８）。
が所定の温度以上の場合に上記制御を行うことができる
（請求項８）。
【００１９】スケール付着により凝縮器伝熱管の熱通過
率が減少し、冷媒の凝縮温度が上昇して冷却水温度との
対数平均温度差が増大する。従って、これらの温度を計
測して対数平均温度差を演算し、スケール付着がない場
合の値と比較することにより、スケール付着量を評価す
ることができる。そして、この値が一定値を超えた場合
に、冷却水循環量を冷房負荷に応じた流量より大きな所
定の循環量に制御するものである。
率が減少し、冷媒の凝縮温度が上昇して冷却水温度との
対数平均温度差が増大する。従って、これらの温度を計
測して対数平均温度差を演算し、スケール付着がない場
合の値と比較することにより、スケール付着量を評価す
ることができる。そして、この値が一定値を超えた場合
に、冷却水循環量を冷房負荷に応じた流量より大きな所
定の循環量に制御するものである。
【００２０】
【実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面
を参照して説明する。なお、以下の説明においては同一
の構成には同一の符号を用いることとし、重複説明は省
略する。
を参照して説明する。なお、以下の説明においては同一
の構成には同一の符号を用いることとし、重複説明は省
略する。
【００２１】図１は、本発明に係る水冷式空調装置の一
実施形態を示す図であり、請求項３に対応するものであ
る。同図において水冷式空調装置１は、吸収式冷凍機
２、冷却塔３、冷却水往管５、冷却水戻管６、冷却水ポ
ンプ４、制御部９、インバータ制御回路１０を主要な構
成要素としている。
実施形態を示す図であり、請求項３に対応するものであ
る。同図において水冷式空調装置１は、吸収式冷凍機
２、冷却塔３、冷却水往管５、冷却水戻管６、冷却水ポ
ンプ４、制御部９、インバータ制御回路１０を主要な構
成要素としている。
【００２２】吸収式冷凍機２は、通常の二重効用吸収式
冷凍機であり、高温再生器、低温再生器、凝縮器、蒸発
器、吸収器、高温熱交換器、低温熱交換器等を主要構成
要素としているが、このうち、高温再生器１３を除き図
示を省略する。また、冷凍機本体の作動の説明について
も省略する。
冷凍機であり、高温再生器、低温再生器、凝縮器、蒸発
器、吸収器、高温熱交換器、低温熱交換器等を主要構成
要素としているが、このうち、高温再生器１３を除き図
示を省略する。また、冷凍機本体の作動の説明について
も省略する。
【００２３】冷却水往管５の冷凍機２出口近傍には温度
センサ１２、冷却水戻管６の冷凍機２入口近傍には温度
センサ１１が設けられており、それぞれ出口温度（Ｔ
２）および入口温度（Ｔ１）を計測している。
センサ１２、冷却水戻管６の冷凍機２入口近傍には温度
センサ１１が設けられており、それぞれ出口温度（Ｔ
２）および入口温度（Ｔ１）を計測している。
【００２４】高温再生器１３は加熱源としてバーナ（図
示せず）を備えており、燃料として都市ガス供給ライン
１５から都市ガスが供給されている。都市ガス供給ライ
ン１５の途中にはガス流量センサ１４が備えられてい
る。
示せず）を備えており、燃料として都市ガス供給ライン
１５から都市ガスが供給されている。都市ガス供給ライ
ン１５の途中にはガス流量センサ１４が備えられてい
る。
【００２５】制御部９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等か
ら構成されるコンピュータシステムである。なお、図１
では、制御部９は冷凍機の外部に設けられているが、冷
凍機に内蔵されていてもよい。
ら構成されるコンピュータシステムである。なお、図１
では、制御部９は冷凍機の外部に設けられているが、冷
凍機に内蔵されていてもよい。
【００２６】制御部９のＲＯＭには、冷房負荷Ｑ、冷却
水入口温度Ｔ１をマトリックスとして、冷房負荷に応じ
た最適循環流量Ｇｅを与えるテーブルＡが備えられてい
る。Ｇｅは以下のようにして得ることができる。
水入口温度Ｔ１をマトリックスとして、冷房負荷に応じ
た最適循環流量Ｇｅを与えるテーブルＡが備えられてい
る。Ｇｅは以下のようにして得ることができる。
【００２７】図３は、冷房負荷Ｑ及び入口温度Ｔ１を一
定に設定した状態で、冷却水循環流量Ｇを変化させた場
合の、冷凍機、冷却塔、冷却水ポンプの各エネルギー消
費量、および全エネルギー消費量の変化を概念的に示し
たものである。同図にはさらに出口温度Ｔ２の変化をも
示している。
定に設定した状態で、冷却水循環流量Ｇを変化させた場
合の、冷凍機、冷却塔、冷却水ポンプの各エネルギー消
費量、および全エネルギー消費量の変化を概念的に示し
たものである。同図にはさらに出口温度Ｔ２の変化をも
示している。
【００２８】冷房負荷及び入口温度一定の場合、冷却水
回路で放熱すべき熱量は一定であるから、Ｇが小さくな
るに従い冷却水の冷凍機出口温度Ｔ２は高くなる。これ
に伴い、吸収溶液又は冷媒蒸気と冷却水との対数平均温
度差が小さくなり、熱交換効率は低下する。従って、冷
凍機のＣＯＰは低下し、冷凍機のエネルギー消費量（ｂ
１）は大きくなる。
回路で放熱すべき熱量は一定であるから、Ｇが小さくな
るに従い冷却水の冷凍機出口温度Ｔ２は高くなる。これ
に伴い、吸収溶液又は冷媒蒸気と冷却水との対数平均温
度差が小さくなり、熱交換効率は低下する。従って、冷
凍機のＣＯＰは低下し、冷凍機のエネルギー消費量（ｂ
１）は大きくなる。
【００２９】冷却塔動力については、Ｔ１が一定である
からＴ２が高くなるに従い冷却塔入出の温度差（Ｔ２−
Ｔ１）は大きくなる。しかし循環流量Ｇが減少するた
め、冷却塔エネルギー消費量（ｂ２）はほぼ一定とな
る。
からＴ２が高くなるに従い冷却塔入出の温度差（Ｔ２−
Ｔ１）は大きくなる。しかし循環流量Ｇが減少するた
め、冷却塔エネルギー消費量（ｂ２）はほぼ一定とな
る。
【００３０】冷却水ポンプ動力（ｂ３）については、一
般にポンプのエネルギー消費量は流量の３乗に比例する
ことが知られており、右上がりの曲線となる。
般にポンプのエネルギー消費量は流量の３乗に比例する
ことが知られており、右上がりの曲線となる。
【００３１】これら３つのエネルギー消費量の和がシス
テム全体のエネルギー消費量（ｂ）となる。同図からわ
かるように合計エネルギー消費量を最小にする循環流量
Ｇｅが存在する。
テム全体のエネルギー消費量（ｂ）となる。同図からわ
かるように合計エネルギー消費量を最小にする循環流量
Ｇｅが存在する。
【００３２】上記の測定又はシミュレーション計算を各
冷房負荷、入口温度に対して行うことにより、前述の冷
房負荷、入口温度をマトリックスとした循環流量Ｇｅの
テーブルを得ることができる訳である。
冷房負荷、入口温度に対して行うことにより、前述の冷
房負荷、入口温度をマトリックスとした循環流量Ｇｅの
テーブルを得ることができる訳である。
【００３３】制御部９にはさらに、冷却水ポンプ４と回
転数冷却水流量との関係を示すテーブルＢ、及び後述の
各種設定流量、設定時間等のデータが備えられている。
転数冷却水流量との関係を示すテーブルＢ、及び後述の
各種設定流量、設定時間等のデータが備えられている。
【００３４】冷却水往管５の冷凍機出口近傍には温度セ
ンサ１１が設けられており、運転時の冷却水出口温度を
検知して、その情報を制御部９に送るように構成されて
いる。
ンサ１１が設けられており、運転時の冷却水出口温度を
検知して、その情報を制御部９に送るように構成されて
いる。
【００３５】冷却水戻管６の経路中には冷却水ポンプ４
が設けられており、その回転数は制御部９からの信号に
よりインバータ制御され、冷却水流量可変に構成されて
いる。
が設けられており、その回転数は制御部９からの信号に
よりインバータ制御され、冷却水流量可変に構成されて
いる。
【００３６】図２は、本実施形態における冷却水の流量
制御を示すフローチャートである。同図に基づき冷却水
の制御方法について説明する。
制御を示すフローチャートである。同図に基づき冷却水
の制御方法について説明する。
【００３７】運転が開始されると（Ｓ０）、運転時間
ｔ、運転積算時間σｔがリセットされ、次いで運転時間
のカウントが開始される。さらに所定の初期循環流量Ｇ
０となるようにポンプ９の回転速度が設定される（Ｓ
１）。
ｔ、運転積算時間σｔがリセットされ、次いで運転時間
のカウントが開始される。さらに所定の初期循環流量Ｇ
０となるようにポンプ９の回転速度が設定される（Ｓ
１）。
【００３８】次に冷却水循環流量の設定が以下のように
行われる。図１のガス流量センサ１４によりガス消費量
が計算され、さらに冷房負荷が計算される。この値と入
口温度Ｔ１に基づいてテーブルＡから最適循環流量Ｇｅ
が読み出され、対応する冷却水ポンプの回転数に設定さ
れる（Ｓ１）。
行われる。図１のガス流量センサ１４によりガス消費量
が計算され、さらに冷房負荷が計算される。この値と入
口温度Ｔ１に基づいてテーブルＡから最適循環流量Ｇｅ
が読み出され、対応する冷却水ポンプの回転数に設定さ
れる（Ｓ１）。
【００３９】運転中は常に運転時間が積算されており
（Ｓ３）、運転積算時間σｔが所定の時間Ｔ０を超えた
か否かがモニタされている（Ｓ４）。σｔがｔ０を超え
た場合には、循環流量が所定の循環流量Ｖ１に設定され
る（Ｓ７）。
（Ｓ３）、運転積算時間σｔが所定の時間Ｔ０を超えた
か否かがモニタされている（Ｓ４）。σｔがｔ０を超え
た場合には、循環流量が所定の循環流量Ｖ１に設定され
る（Ｓ７）。
【００４０】流量Ｖ１で一定時間（ｔ１）運転され（Ｓ
９）、運転時間がｔ１に達するとＳ１ステップに戻り、
上記制御が繰り返される（Ｓ１０）。
９）、運転時間がｔ１に達するとＳ１ステップに戻り、
上記制御が繰り返される（Ｓ１０）。
【００４１】運転積算時間ｔがｔ０未満の場合には、運
転停止信号（Ｓ１１）があるまで上記ステップが繰り返
される（Ｓ６）。
転停止信号（Ｓ１１）があるまで上記ステップが繰り返
される（Ｓ６）。
【００４２】上記ステップにおいて、Ｖ１は冷房負荷に
応じた流量より大きな値に設定されるが、特に、スケー
ル付着により伝熱性能が影響を受けやすい吸収器、凝縮
器等の伝熱管管径に応じて適切な流速となるように選択
することができる。この場合、冷却水回路の流速が１m/
sec乃至２m/secとなるような循環量に設定すれば、スケ
ール付着のないことが経験的に確認されている。
応じた流量より大きな値に設定されるが、特に、スケー
ル付着により伝熱性能が影響を受けやすい吸収器、凝縮
器等の伝熱管管径に応じて適切な流速となるように選択
することができる。この場合、冷却水回路の流速が１m/
sec乃至２m/secとなるような循環量に設定すれば、スケ
ール付着のないことが経験的に確認されている。
【００４３】本実施形態では、機器運転中、一定時間ご
とに所定の循環流量に設定したが、これに代え又はこれ
に加えて機器の運転開始時又は／及び運転停止時に、所
定の冷却水循環量に設定することもできる。
とに所定の循環流量に設定したが、これに代え又はこれ
に加えて機器の運転開始時又は／及び運転停止時に、所
定の冷却水循環量に設定することもできる。
【００４４】図４は、本発明に係る水冷式空調装置の他
の実施形態を示す図である。上記実施形態との構成の相
違点は、同図において凝縮器１６内部に凝縮温度センサ
１７を備えていること、および冷却水戻管６経路中に冷
却水入口温度検知センサ１８を備えていることである。
その他の構成は第一の実施形態と同一である。
の実施形態を示す図である。上記実施形態との構成の相
違点は、同図において凝縮器１６内部に凝縮温度センサ
１７を備えていること、および冷却水戻管６経路中に冷
却水入口温度検知センサ１８を備えていることである。
その他の構成は第一の実施形態と同一である。
【００４５】本実施形態における循環流量制御の作用に
ついて図５を用いて説明する。同図は、凝縮器１６のス
ケール付着有無による凝縮器内部の冷媒および冷却水の
温度変化を模式的に表わしたものである。
ついて図５を用いて説明する。同図は、凝縮器１６のス
ケール付着有無による凝縮器内部の冷媒および冷却水の
温度変化を模式的に表わしたものである。
【００４６】スケール付着のない状態では、冷却水Ａは
温度Ｔ１で凝縮器１４に入り、冷媒蒸気から熱を奪い、
温度Ｔ２となって凝縮器１６を出る。一方、冷媒Ｂは、
蒸気状態で入り、冷却水に熱を与えて温度Ｔｃで凝縮し
て液体となり、凝縮器１６を出る。
温度Ｔ１で凝縮器１４に入り、冷媒蒸気から熱を奪い、
温度Ｔ２となって凝縮器１６を出る。一方、冷媒Ｂは、
蒸気状態で入り、冷却水に熱を与えて温度Ｔｃで凝縮し
て液体となり、凝縮器１６を出る。
【００４７】スケール付着状態では、凝縮器伝熱管の熱
通過率が低下するため、同一放熱量を確保するために冷
媒Ｂ' の凝縮温度は上昇する（図５におけるＴｃ'）。
これに伴い、冷媒の凝縮温度と冷却水の対数平均温度差
が増加することとなる。従って、スケール付着時におけ
る対数平均温度差を演算し、予め求めたスケール付着の
ない状態における対数平均温度差と比較することによ
り、スケール付着量を評価することができる。具体的に
は、対数平均温度差が一定値を越えた時点で所定の循環
量に設定することができる。
通過率が低下するため、同一放熱量を確保するために冷
媒Ｂ' の凝縮温度は上昇する（図５におけるＴｃ'）。
これに伴い、冷媒の凝縮温度と冷却水の対数平均温度差
が増加することとなる。従って、スケール付着時におけ
る対数平均温度差を演算し、予め求めたスケール付着の
ない状態における対数平均温度差と比較することによ
り、スケール付着量を評価することができる。具体的に
は、対数平均温度差が一定値を越えた時点で所定の循環
量に設定することができる。
【００４８】図６は、本実施形態における冷却水の流量
制御方法を示すフローチャートである。なお、初期循環
流量の設定及び冷房負荷に応じた循環流量の設定につい
ては、第一の実施形態と同一であるので省略してある。
制御方法を示すフローチャートである。なお、初期循環
流量の設定及び冷房負荷に応じた循環流量の設定につい
ては、第一の実施形態と同一であるので省略してある。
【００４９】運転が開始され（Ｓ２０）、定常状態にな
った後、凝縮器１６における冷却水入口温度Ｔ１、出口
温度Ｔ２、冷媒凝縮温度Ｔｃが計測され（Ｓ２１）、さ
らに対数平均温度差Ｔｍが演算される（Ｓ２２）。
った後、凝縮器１６における冷却水入口温度Ｔ１、出口
温度Ｔ２、冷媒凝縮温度Ｔｃが計測され（Ｓ２１）、さ
らに対数平均温度差Ｔｍが演算される（Ｓ２２）。
【００５０】Ｔｍの値が規定値Ｔｍ０を超えているか否
かが判定され、（Ｓ２３）、Ｔｍ０を超えている場合に
は所定の循環流量（Ｖ１）に設定される（Ｓ２９）。Ｖ
１の設定値については第一の実施の形態と同様である。
かが判定され、（Ｓ２３）、Ｔｍ０を超えている場合に
は所定の循環流量（Ｖ１）に設定される（Ｓ２９）。Ｖ
１の設定値については第一の実施の形態と同様である。
【００５１】流量Ｖ１で一定時間（ｔ１）運転され（Ｓ
３２）、運転時間がｔ１に達すると上述のステップ（Ｓ
２１）を繰り返す（Ｓ３３）。
３２）、運転時間がｔ１に達すると上述のステップ（Ｓ
２１）を繰り返す（Ｓ３３）。
【００５２】なお、上記各実施形態では、冷凍機として
吸収式冷凍機について例示したが、これに限ることなく
水冷式であれば圧縮式であってもよい。
吸収式冷凍機について例示したが、これに限ることなく
水冷式であれば圧縮式であってもよい。
【００５３】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、所定の条
件下において冷却水循環量を冷房負荷に応じた流量より
大きな所定の循環量に制御するように構成したため、伝
熱管へのスケール付着を防止することが可能となった。
件下において冷却水循環量を冷房負荷に応じた流量より
大きな所定の循環量に制御するように構成したため、伝
熱管へのスケール付着を防止することが可能となった。
【００５４】また、伝熱管自動洗浄装置や密閉式冷却塔
を使用する必要とせずスケール付着を防止できるため、
空調装置の小型軽量化、コストダウンが可能となった。
を使用する必要とせずスケール付着を防止できるため、
空調装置の小型軽量化、コストダウンが可能となった。
【図１】本発明に係る水冷式空調装置の一実施の形態を
示す図である。
示す図である。
【図２】図１の実施の形態における冷却水系統制御フロ
ーを示す図である。
ーを示す図である。
【図３】冷房負荷、入口温度一定で冷却水循環流量を変
化させた場合の全エネルギー消費量の変化を示す図であ
る。
化させた場合の全エネルギー消費量の変化を示す図であ
る。
【図４】本発明に係る水冷式空調装置の他の実施の形態
を示す図である。
を示す図である。
【図５】図４の実施の形態における凝縮器内の冷却水及
び冷媒の温度変化を示す図である。
び冷媒の温度変化を示す図である。
【図６】図４の実施の形態における冷却水系統制御フロ
ーを示す図である。
ーを示す図である。
【図７】従来の水冷式水冷式空調装置を示す図である。
１…水冷式空調装置、２…吸収式冷凍機、３…冷却塔、
４…冷却水ポンプ、５…冷却水往管、６…冷却水戻管、
９…制御部、１０…インバータ制御装置、１１…入口温
度センサ、１２…出口温度センサ、１３…高温再生器、
１４…ガス流量センサ、１６…凝縮器、１７…凝縮器温
度センサ、Ｔ１…入口温度、Ｔ２…出口温度、Ｔａ…外
気湿球温度、Ｔｃ…冷媒液化温度、Ｇｅ…冷却水最適循
環量
４…冷却水ポンプ、５…冷却水往管、６…冷却水戻管、
９…制御部、１０…インバータ制御装置、１１…入口温
度センサ、１２…出口温度センサ、１３…高温再生器、
１４…ガス流量センサ、１６…凝縮器、１７…凝縮器温
度センサ、Ｔ１…入口温度、Ｔ２…出口温度、Ｔａ…外
気湿球温度、Ｔｃ…冷媒液化温度、Ｇｅ…冷却水最適循
環量
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 理 東京都港区海岸１−５−20東京瓦斯株式会 社内 Ｆターム(参考） 3L093 BB11 BB22 BB29 CC00 DD08 EE14 GG02 HH14 JJ06 KK05
Claims (8)
- 【請求項１】冷房負荷に応じて冷却水循環量を変化させ
る流量制御手段を備えた水冷式空調装置であって、前記
流量制御手段は所定の条件下において冷房負荷に応じた
流量より大きな所定の冷却水循環量に設定するように構
成されており、これにより冷却水系統中のスケール等の
付着を防止しうることを特徴とする水冷式空調装置。 - 【請求項２】前記流量制御手段は、機器の運転開始時又
は／及び運転停止時に、冷房負荷に応じた流量より大き
な所定の冷却水循環量に設定するように構成した請求項
１に記載の水冷式空調装置。 - 【請求項３】前記流量制御手段は、機器運転中の一定時
間ごとに、冷房負荷に応じた流量より大きな所定の冷却
水循環量に設定するように構成した請求項１乃至２のい
ずれかに記載の水冷式空調装置。 - 【請求項４】前記流量制御手段は、冷媒凝縮温度と冷却
水の温度差が所定の温度以上の場合に、冷房負荷に応じ
た流量より大きな所定の冷却水循環量に設定するように
構成した請求項１に記載の水冷式空調装置。 - 【請求項５】前記流量制御手段は、所定の条件下におい
て流速が１m/sec乃至２m/secとなる冷却水循環量に設定
するように構成した請求項１乃至４に記載の水冷式空調
装置。 - 【請求項６】冷房負荷に応じて冷却水循環量を変化させ
る流量制御手段を備えた水冷式空調装置において、所定
の条件下において冷房負荷に応じた流量より大きな所定
の冷却水循環量に設定することにより、冷却水系統中の
スケール等の付着を防止する水冷式空調装置の冷却水回
路運転方法。 - 【請求項７】前記流量制御手段は、機器運転中の一定時
間ごとに、冷房負荷に応じた流量より大きな所定の冷却
水循環量に設定する請求項６に記載の水冷式空調装置の
冷却水回路運転方法。 - 【請求項８】冷媒凝縮温度と冷却水の温度差が所定の温
度以上の場合に、冷房負荷に応じた流量より大きな所定
の冷却水循環量に設定する請求項６に記載の水冷式空調
装置の冷却水回路運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11169514A JP2000356430A (ja) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | 水冷式空調装置およびその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11169514A JP2000356430A (ja) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | 水冷式空調装置およびその運転方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000356430A true JP2000356430A (ja) | 2000-12-26 |
Family
ID=15887930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11169514A Pending JP2000356430A (ja) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | 水冷式空調装置およびその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000356430A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006343003A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Kawasaki Thermal Engineering Co Ltd | 吸収冷温水機システムおよびその運転方法 |
| JP2011185478A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 冷却システム |
| JP2011247510A (ja) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 吸収式装置 |
| WO2012114451A1 (ja) * | 2011-02-22 | 2012-08-30 | 株式会社日立製作所 | 空気調和装置、空気調和装置の運転制御方法および冷却システム |
| JP2019078432A (ja) * | 2017-10-23 | 2019-05-23 | 栗田工業株式会社 | 水冷式ターボ冷凍機の性能低下診断方法及び診断装置 |
| JP2020091063A (ja) * | 2018-12-05 | 2020-06-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 冷凍機 |
-
1999
- 1999-06-16 JP JP11169514A patent/JP2000356430A/ja active Pending
Cited By (7)
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| JP5629366B2 (ja) * | 2011-02-22 | 2014-11-19 | 株式会社日立製作所 | 空気調和装置、空気調和装置の運転制御方法および冷却システム |
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| JP2020091063A (ja) * | 2018-12-05 | 2020-06-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 冷凍機 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051104 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060626 |