JPH02100701A - 負荷容量検出器と熱源機複数台運転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複数台の熱源機とファン」イルを用いて建屋
内の暖房若しくは冷房の一方、若しくは双方の暖冷房を
行う際のファンコイル稼働の負ｄ容量を検出する負荷容
量検出器と複数台の熱源機を負荷容量に対応して運転台
数を切換える熱源機複数台運転制御方法に関する。

（従来の技術） 従来、ファンコイルの稼働数によって異なる負荷容量の
検出と、この検出された負荷容量に対応して複数熱源機
の運転台数を切換える熱源別台数運転制御方法としては
、例えば任意エリア別任意容吊のファンコイル群が作動
すると、各ファンコイル群別スイッチが作動して、各フ
ァンコイル群の作動数に対応した電圧出力を発生させる
方法がある。

（発明が解決しようとする課題） この場合、据（＝ｊけ現場においてファンコイル群別電
圧出力の値を各ファンコイル群の容量に合せていちいち
調整しなければならない上、この調整結果が電源電圧の
変化、或は、温度変化等によって狂うおそれがあるばか
りか、負荷容１の変化によってオン・オフ制御される複
数台の熱源機の運転順序が予め決められていることもあ
って、複数台の熱源機の運転時間に大幅なむらができる
ことになり、又、熱源機の容υは比較的大きく、従って
、負荷容量の変動点によっては大容量熱源機のオン・オ
フ動作が頻繁に繰返えされて、熱源機の寿命に悪影響を
与えるばかりか、熱ｍｉの円滑な運転に支障を来たすこ
とになる等の欠点があった。

そこで本発明の目的は、０荷容ｆｆｉの変化を高精度に
多点検出することができ、かっ、複数台の熱源機を口前
変動に対してハンチングさせることなく、円滑に運転さ
せることができる熱源機複数台連転制御方法を提供する
ことにある。

（第１番目の課題を解決するための手段）この課題解決
のための第１番目の発明は、負荷容量の種類に対応して
予め設定した負向容最別に胃なる幅のパルスを発生さゼ
るとともに、該パルス出力を各稼働負荷容量別に入力さ
せてパルス幅に対応したクロックパルス数を各稼働負荷
容量別にカウントし、該カウント数の各稼働負荷容量別
カウント数を加算した全カウント数を全負荷容量とする
負荷容量検出器にある。

（作用） まず第１番目の発明の場合、各負荷別負荷作動状況を確
認する例えばスイッチがオンすると、それぞれの負荷容
量に対応したパルス幅でカウントされるクロックパルス
の数が、カウントされるとともに、各稼働負荷容量別カ
ウント数が合Ｒ１された全カウント数が外部に全負荷容
量として出力される。

（発明の効果） このように本発明は、負荷容量をパルス数でカウントし
ているため、従来と比較して極めて多数の負荷の負荷容
かを高粘度に検出することができ、しかも、据付は現場
においてファンコイル群別調整を要することなく負荷容
量を検出することができる等の効果がある。

（第２番目の課題を解決するための手段）次に、この課
題解決のための第２番目の発明は、少なくとも１台の小
容量の熱源機と少なくとも２台以上の中若しくは大言憬
の一方若しくは両方の熱源機と、前記複数台の熱ｍｔａ
からの熱エネルギを外部に供給するための予め設定され
た任意容量で複数台の熱交換器と、咳熱交換器の稼働数
によって異なる負荷容量を検出する負荷容量検出器との
それぞれを備え、該負荷容量検出器からの負荷容量に対
応した出力値が前記熱源機の小容量値以内のときは小容
量の熱源機のみを運転し、該負荷容量検出器からの負荷
容量に対応した出力値が前記熱源機の小容量値を越えた
ときには小容量の熱源機と中容吊若しくは人容部の熱源
機との併用運転を時先し、該負荷容量検出器からの負荷
容けに対応した出力値が前記熱源機の複数台運転の容量
値より減少したときには小容量の熱源機のみを優先して
遮断する熱源様複数台運転制御り法にある。

（作用） このように構成された熱源ＩＩ！複数台運転制御方法に
おいて、例えば熱源機を大・中・小容量の３台備えてい
る場合、負荷容量が小容量以内のときは小容量熱源機が
稼動し、負荷容量が小容量以上になったときには中・小
容量の２台の熱源機が稼動し、負荷容量が中容置部Ｆに
なったときには小官ωの熱源機が稼働を停止して、中容
量の熱源機のみが５ｌＩｉｌｌ＋、、、更に、負荷容Ｌ
Ｈが小容量以下になったときには小容量の熱＃１機を稼
働させた状態で中容量の熱源機の稼動を停止させて、小
容量の熱源機のみを稼働させるとともに、負荷容量が大
以上になったときも前記とほぼ同様にして大・中・小容
量熱源機の運転が制御される。

（発明の効果） このように本発明は、負荷容量が増大若しくは減少した
ときには、まず小容量熱源機の運転がオン・オフｉ、＋
＋　ｍされるため、熱源機運転に対するロスが少ない上
、変動幅が少ないこともあって、熱源機の複数台運転切
換時ショックも少なく、しかも、大容量熱源機のオン・
オフ動作が頻繁に繰返えされることもなく、複数台熱源
機の円滑な運転制御を確保することができる効果がある
。

（実施例） 次に、本発明の一実施例の構成を図面によって説明する
。

第１図に示すように、負荷容量の種類に対応して予め設
定した負荷容量別に異なる幅のパルスを発生させるプロ
グラマブルコントローラ（ＰＣ）のパルス出力接点群１
、例えば、ＩＲＴ（冷凍トン）、１．５ＲＴ、２ＲＴ〜
７Ｒｒ別にクロックパルス、この場合、基本パルス接点
ＣＤＣのオン・オフで形成されるクロックパルス（第２
図参照）の２パルスカウント、３パルスカウント・−１
４パルスカウントのパルスを出力させる複数の能力設定
接点からなるパルス出力接点群１（第２図参照）の各負
荷容量別端子ｔ１、ｔｌ、５　、ｔ２〜ｔ７には、図示
省略多熱交換器、本実施例では、各冷凍トン別ファンコ
イル、この場合、２．６及び１０冷凍トン別フアンコイ
ルのそれぞれと連動してオン・オフ作動する各ファンコ
イル別常開リレー接点ＲＣ２、ＰＣ６、ＲＣＩＯの一方
の端子が接続され、その他方の端子は全負荷容量をカウ
ント数で演算する負荷演粋用カウンタ回路２の各カウン
タ２ＣＩ　、２Ｇ２〜２Ｏｎのいずれかに接続、この場
合、接点ＲＣ６の他方の端ｆはカウンタ２Ｃ２に接続さ
れ、接点ＲＣＩＯの他方の端子は、一方の端子が負荷容
量１０冷凍トンに対してパルス出力接点群１の５冷凍ト
ン用端子ｔ５に接続されていることに対応してカウンタ
２Ｃ３と２０４の２つに接続され、接点ＲＣ２の他方の
端子はカウンタ２Ｃ５に接続されている。

又、パルス出力接点群１の各負荷容量別端子ｔ１　、ｔ
ｌ、５　、ｔ２〜ｔ７に接続されることなく、図示省略
任意数のファンコイルが別のグループとして纏められれ
、これら別グループ全体の中で実際に稼働する負荷容量
に対応した幅のパルスを接点のオン時間で出力させる中
継ボックス３内常開リレ一接点ＲＣｘの一方の端ｆは直
流電源ＤＣのプラス側に接続さ礼、接点ＲＣｘの他方の
端子は負荷演専用カウンタ回路２のカウンタ２ＣＩに接
続され、プログラマブルコントローラＰＣからは実際に
稼働する全負荷容量に対応したカウント値が出力される
。

次に、本実施例の作用について説明する。

このように構成された負荷容量検出器において、それぞ
れの負荷、即ち、実際にはパルス出力接点群１の各負荷
容量別端子ｔｌ　、ｔｌ、５　、ｔ２〜ｔ７に接続させ
た多数の大（１０Ｒｒ）・中（６ＲＴ）・小（２ＲＴ）
任意冷凍トン、任意数のファンコイルが作動すると、そ
れぞれの各ファンコイル別常開リレー接点ＲＣ１０、Ｐ
Ｃ６、ＲＣ２ファンコイルの負荷容量に対応したパルス
数が各カウンタ２Ｃ１，２０２〜２Ｃｎにカウントされ
るとともに各カウント数が合８１され、パルス出り接点
ＦＴ　１とカウンタ回路２等からなるプログラマブルコ
ントローラＰＣからは合４された全カウント数が全負荷
容量として外部に出力される。

このように負荷容量がパルス数でカウントされるため、
従来と比較して極めて多数の負荷の負荷容量を高精度に
検出することができ、しかも、据付は現場においてファ
ンコイル群別に出力電圧の値等を調整する必要がなく、
負荷容量を簡単な構成で極めて容易に検出することがで
きる。

次に、この負荷容量検出器を用いた複数台の熱源機運転
Ｍ　ａ１１方法を第３図の°フローチャートと第４図の
動作特性図によって説明する。

このように、パルス出力接点群１とカウンタ回路２等か
らなるプログラマブルコントローラＰＣからの出力、実
際には大（１０Ｒｒ）・中（６Ｒ丁）・小（２ＲＴ）多
数のファンコイルを接続させたプログラマブルコントロ
ーラＰＣの出力に基づいて複数台の熱源機を運転制御す
る方゛法において、例えば熱源機を大（３０ＲＴ）・中
（２０Ｒ丁）・小（１０ＲＴ）容量の３台備えている場
合、ステップ１０１で負倚有りが検出されると、即ち、
パルス出力接点群１と負荷演専用カウンタ回路２等から
なるプログラマブルコントローラＰＣから負荷運転に対
応したカウント出力が発生されると、ステップ１０２で
カウント値に従って負荷吊の大・中・小が判別され、負
荷吊が小のときステップ１０３で小（１０ＲＴ）容量の
熱源機が運転されるとともに、ステップ１０４で小（１
０ＲＴ　）容量熱源機の運転が続けられ、史に、ステッ
プ１０５で負荷ｍが熱源機小（１０ＲＴ）容量以上か否
かが判別され、小（ＩＯＲＴ）容量以内のときステップ
１　’０６で負荷が０か否かが判別され、０でないとき
ステップ１０５に戻って、そのまま熱源機の小（１０Ｒ
Ｔ）容量運転が続けられ、ステップ１０６で負荷と判別
されたとき、ステップ１０７で熱源機の小（ＩＯＲＴ）
容量の運転が停止されるとともに、ステップ１０８で熱
源機の全運転の停止が確認される。

次に、ステップ１０５で負荷吊が熱源機小（１０ＲＴ）
容量以上と判別されると、ステップ１０９で中（２０Ｒ
Ｔ）容量の熱源機が運転されるととしに、ステップ１１
０で中＋小（２０＋１０Ｒ丁）容量熱源機の運転が続け
られ、更に、ステップ１１１で負荷吊が熱源機中＜２０
ＲＴ）容量の３０％以上を１０分間継続したか否かが判
別され、熱源機中（２０ＲＴ）容量の３０％以上を１０
分間継続しなかったときステップ１１２で中（２０ＲＴ
　）容は熱源機の運転が停止されるとともに、ステップ
１０４以降の小（ＩＯＲＴ）容量熱源機の運転が続けら
れ、ステップ１１１で熱Δ京間【ｈ（２０ＲＴ）容ｆｌ
ｉ３０％以上の１０分間継続運転が判別されると、ステ
ップ１１３で負荷が中子ｌ］＼（２０＋１０ＲＴ）容量
以上か否かが判別され、０伺が中土小（２０＋１０ＲＴ
）容量以上のとき、更に、ステップ１１４で負荷吊が熱
源機中（２０ＲＴ）容量の８０％以下運転か否かが判別
され、熱源機中（２０ＲＴ）容量の８０％以上運転のと
き、ステップ１１３に戻って、そのまま熱源機の中＋小
（２０＋１０ＲＴ）容量運転が続けられ、ステップ１１
４で負荷間が熱源機中（２０Ｒ−ｒ　）容量の８０％以
下と判別されたとき、ステップ１１５で熱源機の小（Ｉ
ＯＲＴ）容量の運転が停止され、ステップ１１６で中（
２０ＲＴ）容量熱源機の運転が続けられ、更に、ステッ
プ１１７で負荷はが熱源機中（２０ＲＴ）容量以上か否
かが判別され、中（２０ＲＴ）容量以上のときステップ
１１８で熱源機の小（ＩＯＲＴ）容を性が運転され、ス
テップ１１９で中＋小（２０＋１０ＲＴ）容量熱源機の
運転が続けられるとともに、ステップ１１３に房ってそ
のまま熱源機の中＋小（２０＋１０ＲＴ）容量運転が続
けられ、ステップ１１７で負荷ｍが熱源機中（２０ＲＴ
）容量以上でないと判別されたとき、更に、ステップ１
２０で負荷量が熱源機中（２０ＲＴ）容量の３０％以下
か否かが判別され、３０％以下でないとき、ステップ１
１７に戻って熱源機の中子小（２０＋１０ＲＴ）容は運
転がそのまま続けられ、３０％以下のとき、ステップ１
２１で負荷がＯか否かが判別され、Ｏのときステップ１
２２で中（２０ＲＴ）容量熱源機の運転が停止されると
ともに、ステ・ノブ１０８で熱源機の全運転の停止が確
認され、ステップ１２１でｃ′４ＡがＯでないと判別さ
れたとき、ステップ１２３で熱源機の小（ＩＯＲＴ）容
量が運転された状態で、中（２０ＲＴ）容ｊ熱源機の運
転が停止されるとともに、ステップ１０４に戻って小（
１０ＲＴ）容量熱源機の運転が続けられる。

次に、ステップ１１３で負部が中子小（２０＋１０ＲＴ
）容量以上と判別されたとき、ステップ１２４で大（３
０Ｒ丁）容量の熱源機が運転されるとともに、ステップ
１２５で大十中＋小（３０＋２０＋１０ＲＴ）容量熱源
機の運転が続けられ、更に、ステップ１２６でｔ）荷ｊ
が熱源機中（２０ＲＴ　）容量を１０分間継続したか否
かが判別され、熱源機中（２０Ｒ丁）容７３以上を１０
分間継続しなかったときステップ１２７で大及び小（３
０及び２０ＲＴ）容量熱源機の運転が停止されるととも
に、ステップ１１６で中（２０ＲＴ）容量熱源機の運転
が続けられ、ステップ１２６で熱源機中（２０ＲＴ）容
量以上の１０分間継続運転が判別されると、ステップ１
２８で熱源機の小（１０ＲＴ）容量の運転が停止される
とともに、ステップ１２９で大土中（３０＋　２　ＯＲ
、Ｔ　）容量熱源機の運転が続けられ、ステップ１３０
で０荷吊が熱源機大土中（３０＋２０ＲＴ）容量以上か
否かが判別され、大ト中（３０＋　２０８　Ｔ　）容量
以上でないとき、更に、ステップ１３１で負荷■が熱源
別人（３０ＲＴ）容量の８０％以■運転か否かが判別さ
れ、熱源闘犬（３０ＲＴ）容量の８０％以上運転のとき
、ステップ１３０に戻って、そのまま熱源機の大土中（
３０＋２０ＲＴ）容量運転が続けられ、ステップ１３１
で負荷吊が熱源闘犬（３０ＲＴ）容量の８０％以下と判
別されたとき、ステップ１３２で熱源機の中（２０ＲＴ
）容量の運転が停止され、ステップ１３３で大（３０Ｒ
Ｔ）ｆｆｆｆｉ熱源機の運転が続けられ、更に、ステッ
プ１３４で負荷吊が熱源闘犬（３０ＲＴ）容量以上か否
かが判別され、大（３０ＲＴ）容量以上のときステップ
１３５で熱源機の中（２０ＲＴ）容量が運転され、ステ
ップ１３６で大土中（３０＋２０ＲＴ　）容ｌｄ熱源機
の運転が続けられるとともに、ステップ１３０に戻って
そのまま熱源機の大土中（３０＋２０　ＲＴ　）容量運
転が続けられ、ステップ１３４で負荷量が然源礪大（３
０ＲＴ　＞容量以上でないと判別されたとき、ステップ
１３７で０荷量が熱源機大（３０ＲＴ）容量の３０％以
下か否かが判別され、３０％以上でないとき、ステップ
１３４に戻って熱源機の大（３０Ｒ−ｒ　）容量運転が
そのまま続けられ、３０％以下のとき、ステップ１３８
で負荷がＯか否かが判別され、Ｏのときステップ１３９
で大（３０ＲＴ　）容量熱源機の運転が停止されるとと
もに、ステップ１０８で熱源機の全運転の停止が確認さ
れ、ステップ１３８で負荷がＯでないと判別されたとき
、ステップ１４０で熱源機の小（ＩＯＲＴ）容量が運転
された状態で、大（３０ＲＴ）容量熱源機の運転が停止
されるとともに、ステップ１０４に戻って小（１０ＲＴ
）容量熱源機の運転が続けられる。

次に、ステップ１３０で負荷が大土中（３０＋２０ＲＴ
）容量以上と判別されたとき、ステップ１４１で小（１
０ＲＴ）容量の熱源機が運転され、ステップ１４２で人
十中土小（３０＋２０＋１０ＲＴ）容量熱源機の運転が
続けられ、更に、ステップ１４３で負荷吊が熱源別人土
中（３０＋２０ＲＴ）容量の８０％以下か否かが判別さ
れ、８０・％以下と判別されたとき、ステップ１４４で
熱源機の小（１０ＲＴ）容量の運転が停止され、ステッ
プ１２９で大土中（３０＋２０ＲＴ）容量熱源機の運転
が続けられ、又、ステップ１０２でカウント値に従って
判別された負荷Ｇが中のときステップ１４５で中（２０
ＲＴ）容量の熱源機が運転されるとともに、ステップ１
１６で中（２０ＲＴ）容量熱源機の運転が続けられ、同
様に、ステップ１０２でカウント値に従って判別された
負荷吊が大のときステップ１４６で大（３０ＲＴ）容量
の熱源機が運転されるとともに、ステップ１３３で大（
３０ＲＴ）容量熱源機の運転が続けられる。

以上説明したように、この熱源機複数台運転制御方法場
合、負荷容量が増大若しくは減少したときには、まず小
容量熱源機の運転がオン・オフ制御されるため、熱源懇
運転に対するロスが少ない上、変ｖノ幅が少ないことも
あって、熱源機の複数台運転切換時ショックを少なりシ
で、大官１３熱源機のオン・オフ動作が頻繁に繰返えさ
れることを防止することができ、しかｂｌこの制御によ
り各熱源機の小・中・大容量の東独運転の伯、稼働負荷
容量の増大に従って第４図に示すように、小容量をベー
スにした制御から中容量をベースにした制御、大容量を
ベースにした制御順次変化する結宋、多熱ｍｍのローテ
ーションがスムースに行われ、複数台熱源機の運転を円
滑に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の負荷容量検出器の電気回路
図、第２図はその動作線図、第３図は前記負荷容量検出
器を用いた熱源機複数台運転制御方法のフローチャート
図、第４図はその仙伯特性図である。 １・・・パルス出力接点群 ２・・・カウンタ回路 Ｃ２ Ｃ６ Ｒ（，１０・・・リレー接点

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）負荷容量の種類に対応して予め設定した負荷容量
   別に異なる幅のパルスを発生させるとともに、該パルス
   出力を各稼働負荷容量別に入力させてパルス幅に対応し
   たクロックパルス数を各稼働負荷容量別にカウントし、
   該カウント数の各稼働負荷容量別カウント数を加算した
   全カウント数を全負荷容量とすることを特徴とする負荷
   容量検出器。
2. （２）少なくとも１台の小容量の熱源機と少なくとも２
   台以上の中若しくは大容量の一方若しくは両方の熱源機
   と、前記複数台の熱源機からの熱エネルギを外部に供給
   するための予め設定された任意容量で複数台の熱交換器
   と、該熱交換器の稼働数によって異なる負荷容量を検出
   する負荷容量検出器とのそれぞれを備え、該負荷容量検
   出器からの負荷容量に対応した出力値が前記熱源機の小
   容吊値以内のときは小容量の熱源機のみを運転し、該負
   荷容量検出器からの負荷容量に対応した出力値が前記熱
   源機の小容量値を越えたときには小容量の熱源機と中容
   量若しくは大容量の熱源機との併用運転を優先し、該負
   荷容量検出器からの負荷容量に対応した出力値が前記熱
   源機の複数台運転の容量値より減少したときには小容量
   の熱源機のみを優先して遮断することを特徴とする熱源
   機複数台運転制御方法。