JPH0345402B2 - - Google Patents

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JPH0345402B2
JPH0345402B2 JP20541082A JP20541082A JPH0345402B2 JP H0345402 B2 JPH0345402 B2 JP H0345402B2 JP 20541082 A JP20541082 A JP 20541082A JP 20541082 A JP20541082 A JP 20541082A JP H0345402 B2 JPH0345402 B2 JP H0345402B2
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JP
Japan
Prior art keywords
temperature
absorption chiller
heater
hot water
chilled
Prior art date
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Expired
Application number
JP20541082A
Other languages
English (en)
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JPS5995604A (ja
Inventor
Mokichi Kurosawa
Seiichiro Fujimaki
Koichi Katayama
Masuo Arai
Masami Nito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Gas Co Ltd
Yazaki Corp
Original Assignee
Tokyo Gas Co Ltd
Yazaki Sogyo KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Gas Co Ltd, Yazaki Sogyo KK filed Critical Tokyo Gas Co Ltd
Priority to JP20541082A priority Critical patent/JPS5995604A/ja
Publication of JPS5995604A publication Critical patent/JPS5995604A/ja
Publication of JPH0345402B2 publication Critical patent/JPH0345402B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/04Arrangement or mounting of control or safety devices for sorption type machines, plants or systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、複数台並列に設置された吸収冷温水
機を予測制御する方法に関する。
従来からの複数台の吸収冷温水機を並列に設置
し、それらの吸収冷温水機を台数制御することで
得られる冷温水温度を多位置制御する空気調和シ
ステムが知られている。第1図に示すように、n
台の吸収冷温水機1が並置され、それらの出入口
が共通に配管され、冷温水ポンプを介して空気調
和機3に接続されている。吸収冷温水機の共通出
口管2にはシステム温度検出器4が取付けられ、
その出口はシステム温度調節器5に接続される。
この温度調節器5の出力は、各吸収冷温水機1へ
供給される燃料を制御する燃料制御弁6へ接続さ
れる。
温度調節器5は、温度検出器4によつて冷温水
温度を検出し、予め設定された複数の設定温度と
比較してそれぞれに対応する吸収冷温水機を運転
するようにしている。
第2図はこのシステムが冷房運転状態にある場
合の吸収冷温水機の運転状態を示している。この
例では、冷温水温度が10℃以上になればn台の吸
収冷温水機全部が運転開始され、4℃以下になれ
ば全部が停止され、その間を各吸収冷温水機の冷
凍能力に応じて運転時間および停止の設定温度の
割当てられている。たとえば、第1の吸収冷温水
機は冷水温度が6℃で運転開始、4℃で停止の運
転履歴をもつて2位置制御される。第2ないし第
nの吸収冷温水機も同様に互いに異なる設定温度
に従つてそれぞれ2位置制御される。このように
してシステムとしては冷水温度は7℃を目標と
し、4℃ないし10℃を温度制御範囲として多位置
制御されることになる。
このように冷温水温度の絶対値だけで各吸収冷
温水機の発停制御を行なつている従来の制御方法
においては、負荷変動が大きい場合に、その負荷
変動に応じて吸収冷温水機が忠実に運転・停止を
繰り返すという運転制御が行なわれている。しか
し吸収冷温水機は熱容量が大きいため、運転開始
から定常状態に達するまでおよび運転停止から停
止状態に達するまでの時間が長く、負荷の大きな
変動に追従することは難しいのである。たとえ
ば、冷温水温度が変化し、更なる吸収冷温水機の
運転が必要となつて運転を開始させた場合、その
吸収冷温水機が定常状態に達する前に負荷が変動
してその運転開始された吸収冷温水機が不要にな
ることがある。すなわち、すでに運転開始されて
いる吸収冷温水機はその時点で運転停止されるた
め、運転開始から停止までのこの間の運転はむだ
な運転となつてしまうのである。たとえば第2図
の例で、冷水温度が4.5℃から7.5℃の間で大きく
変動したとすれば、第2の吸収冷温水機はその変
動に応じてたえず運転・停止が繰り返されること
になり、いつも第2の吸収冷温水機が充分に機能
しないうちに停止させられる。結果的には上記温
度範囲内の冷水温度の変動では第2の吸収冷温水
機を運転させる必要はない訳で、システム全体の
熱効率を落す最大の原因となつている。また、多
位置の位置数の選定によつては、冷温水温度は制
御の行き過ぎ量が多くなつてその制御温度範囲を
越えることになり、制御の質低下を招いていた。
本発明は上記事情にかんがみてなされたもの
で、吸収冷温水機を複数台用いて冷温水温度を多
位置制御する方法において、その制御結果の質の
向上およびシステム全体の熱効率の向上を目的と
する。
以下第3図ないし第6図に例示した本発明の好
適な実施例について詳述する。
第3図は本発明による制御方法を実施する空気
調和システムを示している。第3図によれば、n
台の吸収冷温水機1が並置され、それらの出入口
配管が共通にされ、冷温水ポンプを介して空気調
和機3に接続される。吸収冷温水機1の共通出口
管2にはシステム温度検出器4が取付けられ、そ
の出口はシステム温度調節器5に接続される。こ
のシステム温度調節器5はまた燃料制御弁6へそ
れぞれ接続されて、各燃料制御弁6の駆動状態を
入力すると共に逆に各燃料制御弁の駆動可能性を
示す信号を出口する作用も兼ねている。各吸収冷
温水機の出口管には個別温度検出器7が設置さ
れ、各出力は対応する燃料制御弁8へ接続され、
その出力はそれぞれ燃料制御弁へ接続され、駆動
信号が供給される。
本発明の好適な実施例において、各吸収冷温水
機は、たとえば冷房運転の場合、冷水温度が8℃
のとき運転開始し6℃のとき運転停止するような
7℃を目標値とする2位置制御をするものとす
る。暖房運転の場合も同様の運転履歴をもつた温
度設定がなされるので、以下の説明では冷房運転
の場合について述べる。
システム温度調節器5は、運転させるべき吸収
冷温水機の台数を決定するのに必要な平均負荷率
QLを求める。
たとえば第1の吸収冷温水機がその個別温度検
出器7によつて第2図に示したような温度に設定
されて運転されている場合、第4図に示したよう
に、燃料が供給されている運転時間TON1と燃料
供給が停止されている停止時間TOFF1とのデユー
テイ比TON1/(TOFF1+TON1)を熱負荷率とみな
し、これを負荷率QLとしている。運転される吸
収冷温水機が複数台の場合はそれぞれの負荷率の
平均が求められる。たとえば吸収冷温水機がi台
運転している場合、平均負荷率Lは、Loi=1 {TONi/(TOFFi+TONi)}/n で表現される。
各吸収冷温水機は第4図のようにそれぞれの温
度調節器8によつて運転制御が行なわれるため、
それぞれの運転・停止時期に関しては相互に関係
はない。
次に、システム温度調節器5は、システム温度
検出器4にて検出された冷水温度の変化に基いて
温度勾配Mが求められる。この温度勾配Mは、第
5図に示すように、過去の一定時間前の時点Gi
ら現在の時点Gjまでの冷水温度の変化率であつ
て、次のように表わされる。
M=(θj−θi)/(Gj−Gi) システム温度調節器5は次いで、現時点での冷
水温度と温度勾配Mとから、冷水温度が温度制御
範囲の下限温度L1(=4℃)または上限温度L2
(=10℃)のいずれか(第5図の例では下限温度
L1)の制御限界勾配まで直線近似によつて到達
するまでの時間(Gk−Gj)を演算する。
最後に、システム温度調節器5は先に求めた平
均負荷率Lに相当する運転台数まで吸収冷温水
機を増やすばきか減らすべきかを判断する。この
判断には、温度勾配Mおよび到達時間(Gk−Gj
が優先的に考慮される。たとえば、第5図の例の
ように、温度勾配Mの符号が負であつて到達時間
が短かい場合であつても、大きな負荷変動により
平均負荷率に相当する運転台数が現時点での運動
台数より増やすべきであることを示すことがあ
る。このように平均負荷率が運転台数の増加を示
すような場合、冷水温度が低下しているにも拘ら
ず運転台数を増やす矛盾が生ずる。増やさなくと
も、現状の運転台数の範囲内で各温度調節器8に
より2位置制御し、全体として冷水温度を定めら
れた温度範囲(L1〜L2)内に収めることができ
るので増やす必要はない。もちろん温度勾配Mの
付号が負であつたとしても下限温度L1に達する
までの予測到達時間が予め定めた時間より長く、
平均負荷率に対応する吸収冷温水機の運転台数が
演算により増えていれば、次に運転しようとする
吸収冷温水機が運転可能状態に置かれ、その冷温
水機に関連する温度調節器8によつて単独に2位
置制御される。
第6図は、空気調和システムを4台の吸収冷温
水機(すなわちn=4)によつて構成した場合の
平均負荷率Lに対する運転台数を例示したもの
で、特に各吸収冷温水機の能力が同一の場合を示
している。この第6図による運転台数の数は上述
の温度勾配Mおよび到達時間とは無関係に予め設
定したものである。この例において、平均負荷率
の演算結果がたとえばL=75%を示せば、第1
ないし第3の吸収冷温水機に加えて第4の吸収冷
温水機を運転可能状態にすべきことが単純に対応
させられる。しかし、第1ないし第3の吸収冷温
水機はそれぞれ関連する温度調節器8によつて個
別に2位置制御されているが、第4の吸収冷温水
機の運転可能性は温度勾配および限界温度への到
達時間に依存する。もし温度勾配Mの符号に関係
なく到達時間が予め定めた時間より長ければ、第
4の吸収冷温水機は運転可能状態に制御され、温
度勾配Mの符号が負であつて到達時間が短かけれ
ば、第4の吸収冷温水機は強制的に運転停止され
る。同様に平均負荷率Lが75%以下であれば、
運転可能台数は3台に、50%以下であれば2台
に、25%以下であれば1台にそれぞれ一義的に対
応させられる。
本発明によれば、並列に接続された吸収冷温水
機の夫々に個別温度検出器7および温度調節器8
を設け、それぞれにおいて単独で温度の帰還制御
できるようにしておくとともにシステム全体の平
均負荷率を求め、この平均負荷率に対応する吸収
冷温水機の運転可能台数を設定し、その時点にお
ける温度勾配および限界温度到達時間を関連させ
て最適運転台数を決定するようにしている。従来
の多位置制御において空気負荷の軽いたとえば春
秋期での大きな負荷変動時、あるいは1日のうち
でも負荷変動が大きな時には、冷温水温度の変化
に吸収冷温水機のインデイシヤル応答が追いつけ
ないために生ずるむだ時間が増えて、トータルの
熱効率の低下を来していたが、本発明によれば変
化していく温度を予測して吸収冷温水機を優先し
て台数制御するためむだな制御がなくなり、大幅
な熱効率の向上につながる。また制御しようとす
る温度範囲を逸脱しそうになる前に予測制御する
ため制御の質も向上することになる。
以上本発明をその好適な実施例について、特に
冷房運転の場合を例にして述べたが、本発明はこ
の特定の実施例に限定されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲で幾多の変化変形が可
能である。たとえば、好適な実施例では、それぞ
れの吸収冷温水機は2位置制御されるものとして
説明したが多位置制御される吸収冷温水機でも同
様にして平均負荷率を求めることが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の空気調和システムを例示する
図、第2図は従来の多位置温度制御を説明するた
めの図、第3図は本発明による空気調和システム
を例示する図、第4図は平均負荷率を算出するた
めの説明図、第5図は温度勾配を算出するための
説明図、第6図は負荷率と運転台数の関係を示す
説明図である。 1……吸収冷温水機、2……共通出口管、3…
…空気調和機、4……システム温度検出器、5…
…システム温度調節器、6……燃料制御弁、7…
…個別温度検出器、8……温度調節器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 吸収冷温水機を複数台並列に設置してそれら
    の共通入口または入口の冷温水温度を多位置制御
    する方法において、各吸収冷温水機はそれぞれの
    出口において検出した冷温水温度に基づいて個別
    に運転制御できるようにし、各吸収冷温水機の燃
    料供給および停止時間のデユーテイー比の総計と
    吸収冷温水機の総台数とより平均負荷率を演算
    し、共通の冷温水温度を検出して予め定めた時間
    に対する温度勾配を算出し、その温度勾配と最後
    の検出温度とから制御限界温度までの到達時間を
    演算し、この到達時間を予め定めた時間より長い
    場合に前記平均負荷率に対応する吸収冷温水機の
    現時点での最適運転台数を演算し、この運転台数
    に相当する予め定めた吸収冷温水機だけを個別に
    運転制御可能にすることを特徴とする冷温水機の
    予測制御方法。
JP20541082A 1982-11-25 1982-11-25 吸収冷温水機の予測制御方法 Granted JPS5995604A (ja)

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JP20541082A JPS5995604A (ja) 1982-11-25 1982-11-25 吸収冷温水機の予測制御方法

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JPS5995604A JPS5995604A (ja) 1984-06-01
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6375901A (ja) * 1986-09-19 1988-04-06 Tohoku Electric Power Co Inc 並列制御回路の総括制御方式
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