JPH043832A - 蓄熱量算出方法 - Google Patents
蓄熱量算出方法Info
- Publication number
- JPH043832A JPH043832A JP2100252A JP10025290A JPH043832A JP H043832 A JPH043832 A JP H043832A JP 2100252 A JP2100252 A JP 2100252A JP 10025290 A JP10025290 A JP 10025290A JP H043832 A JPH043832 A JP H043832A
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- JP
- Japan
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- heat
- amount
- tank
- heat storage
- predicted
- Prior art date
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- Pending
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- Air Conditioning Control Device (AREA)
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。
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〕
この発明は、蓄熱槽での蓄熱量を算出する蓄熱量算出方
法に関するものである。
法に関するものである。
ビルディングの空調システムでは蓄熱槽を備えたものが
一般的になりつつある。熱エネルギは貯蔵が可能である
から空調システムに蓄熱槽を採用することにより、エネ
ルギの有効利用に貢献できる。
一般的になりつつある。熱エネルギは貯蔵が可能である
から空調システムに蓄熱槽を採用することにより、エネ
ルギの有効利用に貢献できる。
蓄熱槽まわりの概略的な構成例を第６図に示す。
同図において、１は熱源機器としてのヒートポンプ、２
は熱放出器としての空調機、３は水を媒体とした蓄熱槽
である。蓄熱槽３は第１蓄熱槽３〜第１００蓄熱槽３−
１゜。を備え、蓄熱槽３−１〜３゜。は仕切通路しｌ〜
４−９９にて連通されている。
は熱放出器としての空調機、３は水を媒体とした蓄熱槽
である。蓄熱槽３は第１蓄熱槽３〜第１００蓄熱槽３−
１゜。を備え、蓄熱槽３−１〜３゜。は仕切通路しｌ〜
４−９９にて連通されている。
すなわち、蓄熱槽３−１ｏｏからの温水が、ヒートポン
プ１により加熱されてから蓄熱槽３−１へ吐出され、蓄
熱槽３−２〜３−７．を経て蓄熱槽３−１゜。へ至り、
このルートを循環することにより、蓄熱が行われる。こ
れに対して、蓄熱槽３−５からの温水が、空調機２によ
り放熱されてから蓄熱槽３−３゜。へ吐出され、蓄熱槽
３−７．〜３−２を経て蓄熱槽り、へ至り、このルート
を循環することにより、暖房が行われる。このため、蓄
熱槽３−１側が高温槽、蓄熱槽３−５゜。側が低温槽と
なる。
プ１により加熱されてから蓄熱槽３−１へ吐出され、蓄
熱槽３−２〜３−７．を経て蓄熱槽３−１゜。へ至り、
このルートを循環することにより、蓄熱が行われる。こ
れに対して、蓄熱槽３−５からの温水が、空調機２によ
り放熱されてから蓄熱槽３−３゜。へ吐出され、蓄熱槽
３−７．〜３−２を経て蓄熱槽り、へ至り、このルート
を循環することにより、暖房が行われる。このため、蓄
熱槽３−１側が高温槽、蓄熱槽３−５゜。側が低温槽と
なる。
第７図は、蓄熱槽３−２〜３−１０゜の槽順位を横軸と
して、縦軸にその槽水温度を示した図である。
して、縦軸にその槽水温度を示した図である。
この図において、蓄熱槽下限温度ＴＬを定めれば、蓄熱
槽下限温度ＴＬ、各蓄各種熱槽水温度ＴＳＴ（Ｊ）、各
蓄熱槽の槽水量ＦＳＴ （Ｊ）および比熱αを下記（１
）弐に代入して、蓄熱槽３でのトータル的な蓄熱量を算
出することができる。
槽下限温度ＴＬ、各蓄各種熱槽水温度ＴＳＴ（Ｊ）、各
蓄熱槽の槽水量ＦＳＴ （Ｊ）および比熱αを下記（１
）弐に代入して、蓄熱槽３でのトータル的な蓄熱量を算
出することができる。
Σ（ＴＳＴ （Ｊ） ＴＬ）ＸＦＳＴ （Ｊ）ｘα丁
二１ ・ ・ ・（１１ そして、この算出して得た蓄熱槽３での蓄熱量に基づき
ヒートポンプ１の運転を制御すれば、割引電力料金時間
帯での夜間蓄熱運転や、夜間蓄熱で足りない分を昼間補
う補償蓄熱運転を、効率良く行うことが可能となる。
二１ ・ ・ ・（１１ そして、この算出して得た蓄熱槽３での蓄熱量に基づき
ヒートポンプ１の運転を制御すれば、割引電力料金時間
帯での夜間蓄熱運転や、夜間蓄熱で足りない分を昼間補
う補償蓄熱運転を、効率良く行うことが可能となる。
しかしながら、このような蓄熱量算出方法によると、蓄
熱槽下限温度ＴＬについての明確な規定がなく、支障が
生しない範囲で高めに設定するものとしている。
熱槽下限温度ＴＬについての明確な規定がなく、支障が
生しない範囲で高めに設定するものとしている。
このため、有効蓄熱量が少なく見積もられてしまい、ヒ
ートポンプ１が無駄に運転されてしまうという問題が生
じていた。
ートポンプ１が無駄に運転されてしまうという問題が生
じていた。
本発明はこのような課題を解決するために提案されたも
ので、現時刻からｎステップ先の熱負荷量を予測し、こ
の予測熱負荷量と設計最大熱負荷量との比である熱負荷
率を求め、かつ熱放出器への許容送水温度を定めたうえ
、この許容送水温度の制限域内に蓄熱槽の槽水温度があ
ることを確認して、この槽水温度と熱放出器からの予想
還水温度との差ΔＴを熱負荷率に基づき求め、このΔＴ
と槽水量とに基づき蓄熱槽での蓄熱量を求めるようにし
たものである。
ので、現時刻からｎステップ先の熱負荷量を予測し、こ
の予測熱負荷量と設計最大熱負荷量との比である熱負荷
率を求め、かつ熱放出器への許容送水温度を定めたうえ
、この許容送水温度の制限域内に蓄熱槽の槽水温度があ
ることを確認して、この槽水温度と熱放出器からの予想
還水温度との差ΔＴを熱負荷率に基づき求め、このΔＴ
と槽水量とに基づき蓄熱槽での蓄熱量を求めるようにし
たものである。
したがってこの発明によれば、ΔＴ（許容送水温度の制
限域内に位置する槽水温度と許容送水温度の制限域外に
位置し得る予想還水温度との差）と槽水量とに基づき、
蓄熱量が求められる。
限域内に位置する槽水温度と許容送水温度の制限域外に
位置し得る予想還水温度との差）と槽水量とに基づき、
蓄熱量が求められる。
以下、本発明に係る蓄熱量算出方法を詳細に説明する。
先ず、本願発明においては、ビルディングにおける時間
負荷（熱負荷）を予測するために、文献：ボソクスアン
ドジェンキンスＣＢｏｘ ＆ Ｊｅｎｋｉｎｓ： Ｔｉ
ｍｅ ５ｅｒｉｅｓ Ａｎａｌｙｓｉｓ−−ｆｏｒｃａ
ｓｔｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌＨｏＩｄｅｎ−ｄａｙｃ１
９”ｉｏ＞〕Ｌこも記載されているＡＲＭＡ（自己回帰
移動平均）モデルを採用し、このＡＲＭＡモデルに周期
性・トレンド性をもたせたＡＲＩＭＡモデル式を使用す
る。すなわち、下記式に周期性・トレンド性をもたせた
ＡＲＩＭＡモデル・ ・ ・（２） 但し、Ａ、二自己回帰パラメータ、Ｂ８ ：移動平均パ
ラメータ、ｘ（ｔ）： Ｉステップ先の予測負荷、ｘ（
ｔ−１）：現時刻の実負荷、ｘ（ｔ−ｚ）：１ステツプ
前の実負荷、ｅ（ｔ−＋）：現時刻の実負荷１ステツプ
前に予測された現時刻の負荷。
負荷（熱負荷）を予測するために、文献：ボソクスアン
ドジェンキンスＣＢｏｘ ＆ Ｊｅｎｋｉｎｓ： Ｔｉ
ｍｅ ５ｅｒｉｅｓ Ａｎａｌｙｓｉｓ−−ｆｏｒｃａ
ｓｔｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌＨｏＩｄｅｎ−ｄａｙｃ１
９”ｉｏ＞〕Ｌこも記載されているＡＲＭＡ（自己回帰
移動平均）モデルを採用し、このＡＲＭＡモデルに周期
性・トレンド性をもたせたＡＲＩＭＡモデル式を使用す
る。すなわち、下記式に周期性・トレンド性をもたせた
ＡＲＩＭＡモデル・ ・ ・（２） 但し、Ａ、二自己回帰パラメータ、Ｂ８ ：移動平均パ
ラメータ、ｘ（ｔ）： Ｉステップ先の予測負荷、ｘ（
ｔ−１）：現時刻の実負荷、ｘ（ｔ−ｚ）：１ステツプ
前の実負荷、ｅ（ｔ−＋）：現時刻の実負荷１ステツプ
前に予測された現時刻の負荷。
下記（３）式は上記（２）式においてｐ＝２５． ｑ
＝２５とし、自己回帰パラメータＡ１および移動平均パ
ラメータＢ１を、Ａ ＋ ＝ ０．７９８０． Ａ
ｚ 〜Ａ ２３−〇、００００． Ａ、、−−１，
００００，Ａｔ５＝０．７９８０． Ｂｌ＝−０，３０
９０，Ｂｚ 〜Ｂ２．＝Ｏ，０ＯＯＯ，Ｂ２．＝−０，
６３９９、Ｂ、、＝０．１９７７として定めた場合のＡ
ＲＴＭＡモデル式である。
＝２５とし、自己回帰パラメータＡ１および移動平均パ
ラメータＢ１を、Ａ ＋ ＝ ０．７９８０． Ａ
ｚ 〜Ａ ２３−〇、００００． Ａ、、−−１，
００００，Ａｔ５＝０．７９８０． Ｂｌ＝−０，３０
９０，Ｂｚ 〜Ｂ２．＝Ｏ，０ＯＯＯ，Ｂ２．＝−０，
６３９９、Ｂ、、＝０．１９７７として定めた場合のＡ
ＲＴＭＡモデル式である。
ｘ（ｔ） ０．７９８０ｘ（ｔ、＋） Ｘ（ｔ−Ｚ
４） ０．７９８０Ｘ（ｔ−２５）＝ｅ（ｔ） ０
．３０９０ｅ（ｔ−＋） ０．６３９９ｅ（ｔ−ｚａ
）＋０．１９７７ｅ （ｔ−ｚｓ ）・・・（３）但
し、上記式において、ｅｔ＝Ｑとし、自己回帰パラメー
タＡ、および移動平均パラメータＢ。
４） ０．７９８０Ｘ（ｔ−２５）＝ｅ（ｔ） ０
．３０９０ｅ（ｔ−＋） ０．６３９９ｅ（ｔ−ｚａ
）＋０．１９７７ｅ （ｔ−ｚｓ ）・・・（３）但
し、上記式において、ｅｔ＝Ｑとし、自己回帰パラメー
タＡ、および移動平均パラメータＢ。
は、過去１０日間の実負荷データに基づき求めている。
次に、このＡＲＩＭＡモデル式を使用した具体的な時間
負荷予測を説明する。今、第２図において、現時刻が木
曜日の２２時であるものとすると、現時刻から２４時間
前までの１時間毎の実負荷データが、ＡＲＩＭＡモデル
式（上記（３）式）に代入される。すなわち、現時刻の
実負荷データがＸ（ｔ−１）トして、２３時間前の実負
荷データがｘ（ｔ２４）として、２４時間前の実負荷デ
ータがｘ（ｔ２、）として代入され、１時間先（２３時
）の予測負荷ｘ（ｔ）が求まる。次に、２３時の予測負
荷ｘ（ｔ）から２３時間前までの１時間毎の実負荷デー
タが、同様にしてＡＲＩＭＡモデル式に代入される。す
なわち、２３時の予測負荷ｘ（ｔ）がｘ（ｔ＋）として
、２２時間前の実負荷データがｘ （ｔ −ｚ４）とし
て、２３時間前の実負荷データがＸ （ｔ −ｚｓ）と
して代入され、２時間先（２４時）の予測負荷ｘ（ｔ）
が求まる。以下、この繰り返しにより、金曜日の２２時
までの予測負荷が順次に求まり、現時刻における基本パ
ターンが図示−点鎖線で示す如く作成される。この動作
は、現時刻が１時間進む毎に繰り返され、したがって現
時刻が１時間進む毎にその基本パターンが更新されるも
のとなる。
負荷予測を説明する。今、第２図において、現時刻が木
曜日の２２時であるものとすると、現時刻から２４時間
前までの１時間毎の実負荷データが、ＡＲＩＭＡモデル
式（上記（３）式）に代入される。すなわち、現時刻の
実負荷データがＸ（ｔ−１）トして、２３時間前の実負
荷データがｘ（ｔ２４）として、２４時間前の実負荷デ
ータがｘ（ｔ２、）として代入され、１時間先（２３時
）の予測負荷ｘ（ｔ）が求まる。次に、２３時の予測負
荷ｘ（ｔ）から２３時間前までの１時間毎の実負荷デー
タが、同様にしてＡＲＩＭＡモデル式に代入される。す
なわち、２３時の予測負荷ｘ（ｔ）がｘ（ｔ＋）として
、２２時間前の実負荷データがｘ （ｔ −ｚ４）とし
て、２３時間前の実負荷データがＸ （ｔ −ｚｓ）と
して代入され、２時間先（２４時）の予測負荷ｘ（ｔ）
が求まる。以下、この繰り返しにより、金曜日の２２時
までの予測負荷が順次に求まり、現時刻における基本パ
ターンが図示−点鎖線で示す如く作成される。この動作
は、現時刻が１時間進む毎に繰り返され、したがって現
時刻が１時間進む毎にその基本パターンが更新されるも
のとなる。
現時刻が金曜日の２２時になった場合には、それまでの
ＡＲＩＭＡモデル式において、その自己回帰パラメータ
Ａ、および移動平均パラメータＢ。
ＡＲＩＭＡモデル式において、その自己回帰パラメータ
Ａ、および移動平均パラメータＢ。
の新だなる推定が行われる。すなわち、木曜日の２２時
から金曜日の２２時までの実負荷データを過去１０日間
の実負荷データの最終データと置き換えたうえ、この過
去１０日間の実負荷データを使用して、自己回帰パラメ
ータＡ、および移動平均パラメータＢ１が新たに推定さ
れるものとなる。
から金曜日の２２時までの実負荷データを過去１０日間
の実負荷データの最終データと置き換えたうえ、この過
去１０日間の実負荷データを使用して、自己回帰パラメ
ータＡ、および移動平均パラメータＢ１が新たに推定さ
れるものとなる。
第１図は第６図に示した空調システムでの制御動作を示
すフローチャートであり、本発明に係る蓄熱量算出方法
の一実施例を適用している。
すフローチャートであり、本発明に係る蓄熱量算出方法
の一実施例を適用している。
今、第２図において、現時刻が木曜日の２２時であり、
金曜日の２２時までの予測熱負荷が順次に求められ、基
本パターンが作成されているものとする。この場合、先
ずステップ１０１において、１時間先の予測熱負荷量す
なわち２３時における予測熱負荷量Ｑ１を獲得する。そ
して、■が２４以下（Ｉ≦２４）であることを確認して
（ステップ１０２）、ステップ１０３へ進む。ここで、
■は、ステップ１０１にて獲得した予測熱負荷量の予測
時刻に対し、２３時を１．２４時を２．１時を３という
風に定められる。ステップ１０３では、予測熱負荷量Ｑ
、を最大熱負荷量Ｑ□、で除することにより、熱負荷率
Ｘ１を得る。ここで、最大熱負荷量Ｑ ｐ ａ ａ ｋ
は、１時間にヒートポンプ１が発揮し得る熱負荷量の定
格値（設計最大熱負荷量）として定めており、本実施例
においては２９０Ｍｃａｌ／Ｈとされている。ステップ
１０３にて熱負荷率Ｘ１を求めた後は、この熱負荷率Ｘ
１を使用して、第３図に示す特性テーブルＴＢＩから空
調機２への許容送水温度ＴＣを求める。特性テーブルＴ
ＢＩにおいて、熱負荷率Ｘ８と許容送水温度ＴＣとの関
係は、経験等により予め定められている。また、この特
性テーブルＴＢＩからの許容送水温度ＴＣの導出と同時
に、予測熱負荷量Ｑの予測時刻を使用して、第３図に示
す記憶テーブルＴＢ２がら空調機２への許容送水温度Ｔ
Ｃを求める。記憶テーブルＴＢ２において、予測時刻と
許容送水温度ＴＣとの関係は、経験等により予め定めら
れている。そして、特性テーブルＴＢＩから導出された
許容送水温度ＴＣと記憶テーブルＴＢ２から導出された
許容送水温度ＴＣとの比較を行い、高い方の許容送水温
度ＴＣを選択して許容送水温度ＴＣ（１）としたうえ、
ステップ１０４へ進む。
金曜日の２２時までの予測熱負荷が順次に求められ、基
本パターンが作成されているものとする。この場合、先
ずステップ１０１において、１時間先の予測熱負荷量す
なわち２３時における予測熱負荷量Ｑ１を獲得する。そ
して、■が２４以下（Ｉ≦２４）であることを確認して
（ステップ１０２）、ステップ１０３へ進む。ここで、
■は、ステップ１０１にて獲得した予測熱負荷量の予測
時刻に対し、２３時を１．２４時を２．１時を３という
風に定められる。ステップ１０３では、予測熱負荷量Ｑ
、を最大熱負荷量Ｑ□、で除することにより、熱負荷率
Ｘ１を得る。ここで、最大熱負荷量Ｑ ｐ ａ ａ ｋ
は、１時間にヒートポンプ１が発揮し得る熱負荷量の定
格値（設計最大熱負荷量）として定めており、本実施例
においては２９０Ｍｃａｌ／Ｈとされている。ステップ
１０３にて熱負荷率Ｘ１を求めた後は、この熱負荷率Ｘ
１を使用して、第３図に示す特性テーブルＴＢＩから空
調機２への許容送水温度ＴＣを求める。特性テーブルＴ
ＢＩにおいて、熱負荷率Ｘ８と許容送水温度ＴＣとの関
係は、経験等により予め定められている。また、この特
性テーブルＴＢＩからの許容送水温度ＴＣの導出と同時
に、予測熱負荷量Ｑの予測時刻を使用して、第３図に示
す記憶テーブルＴＢ２がら空調機２への許容送水温度Ｔ
Ｃを求める。記憶テーブルＴＢ２において、予測時刻と
許容送水温度ＴＣとの関係は、経験等により予め定めら
れている。そして、特性テーブルＴＢＩから導出された
許容送水温度ＴＣと記憶テーブルＴＢ２から導出された
許容送水温度ＴＣとの比較を行い、高い方の許容送水温
度ＴＣを選択して許容送水温度ＴＣ（１）としたうえ、
ステップ１０４へ進む。
ステップ１０４では、蓄熱槽順位Ｊを１として、Ｊ≧１
００か否かを確認したうえ、ステップ１０５へ進む。ス
テップ１０５では、第１順位の蓄熱槽り、について、そ
の槽水温度ＴＳＴ （１）と許容送水温度ＴＣ（１）と
を比較する。そして、このステップ１０５において、槽
水温度ＴＳＴ （１）が許容送水温度ＴＣ（１）よりも
高い（Ｔ Ｓ Ｔ（１）≧ＴＣ（１））ことを確認した
うえ、すなわち許容送水温度ＴＣ（１）の制限域内に槽
水温度ＴＳＴ （１）があることを確認したうえ、ステ
ップ１０６へ進む。ステップ１０６では、熱負荷率Ｘ＋
を使用して、第４図に示す特性テーブルＴＢ３から、槽
水温度ＴＳＴ （１）と空調機２からの予想還水温度Ｔ
ＳＲ（１）との差ΔＴ（１）を求める。そして、ステッ
プ１０７へ進み、ΔＴ（１）と蓄熱槽３−１での槽水量
ＦＳＴ （１）とを乗算して、蓄熱槽３−１での蓄熱量
ＱＳＴ （１）を算出する。
００か否かを確認したうえ、ステップ１０５へ進む。ス
テップ１０５では、第１順位の蓄熱槽り、について、そ
の槽水温度ＴＳＴ （１）と許容送水温度ＴＣ（１）と
を比較する。そして、このステップ１０５において、槽
水温度ＴＳＴ （１）が許容送水温度ＴＣ（１）よりも
高い（Ｔ Ｓ Ｔ（１）≧ＴＣ（１））ことを確認した
うえ、すなわち許容送水温度ＴＣ（１）の制限域内に槽
水温度ＴＳＴ （１）があることを確認したうえ、ステ
ップ１０６へ進む。ステップ１０６では、熱負荷率Ｘ＋
を使用して、第４図に示す特性テーブルＴＢ３から、槽
水温度ＴＳＴ （１）と空調機２からの予想還水温度Ｔ
ＳＲ（１）との差ΔＴ（１）を求める。そして、ステッ
プ１０７へ進み、ΔＴ（１）と蓄熱槽３−１での槽水量
ＦＳＴ （１）とを乗算して、蓄熱槽３−１での蓄熱量
ＱＳＴ （１）を算出する。
ここで、算出された蓄熱量ＱＳＴ （１）について考察
してみるに、許容送水温度ＴＣ（１）は、熱負荷率Ｘ、
あるいは予測時刻（２３時）に基づき、明確に定められ
ている。また、許容送水温度ＴＣ（１）の制限域内に位
置する槽水温度ＴＳＴ（１）と許容送水温度ＴＣ（１）
の制限域外に位置し得る予想還水温度ＴＳＲ（１）との
差ΔＴ（１）が求められ、このΔＴ（１）と槽水量ＦＳ
Ｔ（１）とを乗算して蓄熱量（１）が求められている。
してみるに、許容送水温度ＴＣ（１）は、熱負荷率Ｘ、
あるいは予測時刻（２３時）に基づき、明確に定められ
ている。また、許容送水温度ＴＣ（１）の制限域内に位
置する槽水温度ＴＳＴ（１）と許容送水温度ＴＣ（１）
の制限域外に位置し得る予想還水温度ＴＳＲ（１）との
差ΔＴ（１）が求められ、このΔＴ（１）と槽水量ＦＳ
Ｔ（１）とを乗算して蓄熱量（１）が求められている。
このため、許容送水温度ＴＣ（１）を従来技術で述べた
蓄熱槽下限温度Ｔ、に置き換えて考えても分かるように
、ΔＴ（１）の内その許容送水温度ＴＣ（１）の制限域
外に位置する部分に対応する蓄熱量が有効蓄熱量に加え
られるものとなり、算出される有効蓄熱量の増大に寄与
する。
蓄熱槽下限温度Ｔ、に置き換えて考えても分かるように
、ΔＴ（１）の内その許容送水温度ＴＣ（１）の制限域
外に位置する部分に対応する蓄熱量が有効蓄熱量に加え
られるものとなり、算出される有効蓄熱量の増大に寄与
する。
而して、ステップ１０８へ進み、予測熱負荷量Ｑ、から
蓄熱量ＱＳＴ （１）を差し引いて新たなる予測熱負荷
量Ｑ１とし、蓄熱槽順位Ｊを１アンプして（ステップ１
０９）、予測熱負荷量Ｑ１０値をチエツクする（ステッ
プ１１０）。ここで、予測熱負荷量Ｑ＋が≧Ｏであれば
、ステップ１０１で獲得した予測熱負荷量Ｑ、を蓄熱槽
３−１での蓄熱量ＱＳＴ （１）のみでは賄えないもの
と判断して、ステップ１０４へ戻り、ステップ１０５１
０６を経て蓄熱槽３〜２での蓄熱量ＱＳＴ （２）を算
出し、以下同様にして、ステップ１１０での予測熱負荷
蓋Ｑ１がＯ以下となるまで、蓄熱槽順位を繰り上げて上
述の動作を繰り返す。
蓄熱量ＱＳＴ （１）を差し引いて新たなる予測熱負荷
量Ｑ１とし、蓄熱槽順位Ｊを１アンプして（ステップ１
０９）、予測熱負荷量Ｑ１０値をチエツクする（ステッ
プ１１０）。ここで、予測熱負荷量Ｑ＋が≧Ｏであれば
、ステップ１０１で獲得した予測熱負荷量Ｑ、を蓄熱槽
３−１での蓄熱量ＱＳＴ （１）のみでは賄えないもの
と判断して、ステップ１０４へ戻り、ステップ１０５１
０６を経て蓄熱槽３〜２での蓄熱量ＱＳＴ （２）を算
出し、以下同様にして、ステップ１１０での予測熱負荷
蓋Ｑ１がＯ以下となるまで、蓄熱槽順位を繰り上げて上
述の動作を繰り返す。
ステップ１１０での予測熱負荷量Ｑ１が０以下となると
、予測時刻を示すＩを１アツプして（ステップ１１１）
、ステップ１０１へ戻り、現時刻より２時間先すなわ
ち２４時における予測熱負荷量Ｑ２を獲得する。そして
、ステップ１０２を経たステップ１０３において、予測
熱負荷量Ｑ２を最大熱負荷量Ｑ ｐ ｅ ａ ｋで除す
ることにより、熱負荷率Ｘ２を得る。ステップ１０３に
て熱負荷率×２を求めた後は、この熱負荷率Ｘ２を使用
して、特性テーブルＴＢＩから許容送水温度ＴＣを求め
、記憶テーブルＴＢ２から導出される予測時刻での許容
送水温度ＴＣとの比較を行い、低い方の許容送水温度Ｔ
Ｃを選択して許容送水温度ＴＣ（２）としたうえ、ステ
ップ１０４へ進む。ここで、ステップ１０４での蓄熱槽
順位Ｊは、予測熱負荷量Ｑ１を賄い得る蓄熱槽順位Ｎま
で繰り上げられている。したがって、ステップ１０４を
経たステップ１０５では、蓄熱槽３−Ｈについて、その
槽水温度ＴＳＴ （Ｎ）と許容送水温度ＴＣ（２）とを
比較し、槽水温度ＴＳＴ （Ｎ）が許容送水温度ＴＣ（
２）よりも高いことを確認したうえ、ステ・７プ１０６
へ進む。ステップ１０６では、熱負荷率Ｘ２を使用して
、特性テーブルＴＢ３から、槽水温度ＴＳＴ（Ｎ）と予
想還水温度ＴＳＲ（Ｎ）との差ΔＴ （Ｎ）を求める。
、予測時刻を示すＩを１アツプして（ステップ１１１）
、ステップ１０１へ戻り、現時刻より２時間先すなわ
ち２４時における予測熱負荷量Ｑ２を獲得する。そして
、ステップ１０２を経たステップ１０３において、予測
熱負荷量Ｑ２を最大熱負荷量Ｑ ｐ ｅ ａ ｋで除す
ることにより、熱負荷率Ｘ２を得る。ステップ１０３に
て熱負荷率×２を求めた後は、この熱負荷率Ｘ２を使用
して、特性テーブルＴＢＩから許容送水温度ＴＣを求め
、記憶テーブルＴＢ２から導出される予測時刻での許容
送水温度ＴＣとの比較を行い、低い方の許容送水温度Ｔ
Ｃを選択して許容送水温度ＴＣ（２）としたうえ、ステ
ップ１０４へ進む。ここで、ステップ１０４での蓄熱槽
順位Ｊは、予測熱負荷量Ｑ１を賄い得る蓄熱槽順位Ｎま
で繰り上げられている。したがって、ステップ１０４を
経たステップ１０５では、蓄熱槽３−Ｈについて、その
槽水温度ＴＳＴ （Ｎ）と許容送水温度ＴＣ（２）とを
比較し、槽水温度ＴＳＴ （Ｎ）が許容送水温度ＴＣ（
２）よりも高いことを確認したうえ、ステ・７プ１０６
へ進む。ステップ１０６では、熱負荷率Ｘ２を使用して
、特性テーブルＴＢ３から、槽水温度ＴＳＴ（Ｎ）と予
想還水温度ＴＳＲ（Ｎ）との差ΔＴ （Ｎ）を求める。
そして、ステップ１０７へ進み、ΔＴ （Ｎ）と蓄熱槽
３−Ｎでの槽水量ＦＳＴ（Ｎ）とを乗算して、蓄熱槽３
−Ｎでの蓄熱ＩＱｓＴ （Ｎ）を算出する。そして、ス
テップ１０８へ進み、予測熱負荷量Ｑ２から蓄熱量ＱＳ
Ｔ （Ｎ）を差し引いて新たなる予測熱負荷量Ｑ２とし
、蓄熱槽順位Ｊを１アンプして（ステップ１０９）、予
測熱負荷量Ｑ２の値をチエツクする（ステップ１１０）
。ここで、予測熱負荷量Ｑ、が≧０であれば、ステップ
１０１で獲得した予測熱負荷ｔＱ２を蓄熱槽３□での蓄
熱量ＱＳＴ （Ｎ）のみでは賄えないものと判断して、
ステップ１０４へ戻り、ステップ１０５，１０６を経て
蓄熱槽３．。１での蓄熱量ＱＳＴ （Ｎ＋１）を算出し
、以下同様にして、ステップ１１０での予測熱負荷量Ｑ
２がＯ以下となるまで、蓄熱槽順位を繰り上げて上述の
動作を繰り返す。
３−Ｎでの槽水量ＦＳＴ（Ｎ）とを乗算して、蓄熱槽３
−Ｎでの蓄熱ＩＱｓＴ （Ｎ）を算出する。そして、ス
テップ１０８へ進み、予測熱負荷量Ｑ２から蓄熱量ＱＳ
Ｔ （Ｎ）を差し引いて新たなる予測熱負荷量Ｑ２とし
、蓄熱槽順位Ｊを１アンプして（ステップ１０９）、予
測熱負荷量Ｑ２の値をチエツクする（ステップ１１０）
。ここで、予測熱負荷量Ｑ、が≧０であれば、ステップ
１０１で獲得した予測熱負荷ｔＱ２を蓄熱槽３□での蓄
熱量ＱＳＴ （Ｎ）のみでは賄えないものと判断して、
ステップ１０４へ戻り、ステップ１０５，１０６を経て
蓄熱槽３．。１での蓄熱量ＱＳＴ （Ｎ＋１）を算出し
、以下同様にして、ステップ１１０での予測熱負荷量Ｑ
２がＯ以下となるまで、蓄熱槽順位を繰り上げて上述の
動作を繰り返す。
ステップ１１０での予測熱負荷量Ｑ２が０以下となると
、予測時刻を示すＩを１アツプして（ステップ１１１）
、ステップ１０１へ戻り、現時刻より３時間先すなわ
ち１時における予測熱負荷量Ｑ３を獲得し、以下同様に
して、ステップ１０２での■が２４を超えるまで、上述
の動作を繰り返す。
、予測時刻を示すＩを１アツプして（ステップ１１１）
、ステップ１０１へ戻り、現時刻より３時間先すなわ
ち１時における予測熱負荷量Ｑ３を獲得し、以下同様に
して、ステップ１０２での■が２４を超えるまで、上述
の動作を繰り返す。
ステップ１０２においてＩが２４を超えると、すなわち
１時間先の予測熱負荷量Ｑ、から２４４時間先予測熱負
荷量Ｑ２４までを蓄熱槽３にて賄うことができると判断
すると、ヒートポンプ１が運転中である場合にはその運
転を停止して（ステップ１１２） 、予測ｕ負ｒｉＩＪ
ｉＱ、 〜Ｑｚａとそｈｔ［い得る蓄熱槽順位との関係
を、蓄熱ポテンシャル画面として表示する。第５図は、
現時刻を１５時とし、放熱完了時刻を２２時としたとき
の、蓄熱ポテンシャル画面の一例である。同図において
、実線は槽水温度ＴＳＴ （Ｊ） 、−点鎖線は許容送
水温度ＴＣ（ｉ） 、二点鎖線は予想値としての還水温
度ＴＳＲ（Ｊ）を示し、横軸に蓄熱槽順位を示している
。ここに示された蓄熱ポテンシャル画面によれば、その
画面上の分割領域１〜■にて、１６時における予測熱負
荷量ＱＩ８が蓄熱槽３−、から３−１．までの蓄熱量に
て賄われ、１７時における予測熱負荷量ＱＩ９が蓄熱槽
３−１６から３−３゜までの蓄熱量にて賄われるという
ように、２２時までの各時間毎の予測熱負荷量とそれを
賄い得る蓄熱槽順位との関係を視覚的に捉えることがで
きる。
１時間先の予測熱負荷量Ｑ、から２４４時間先予測熱負
荷量Ｑ２４までを蓄熱槽３にて賄うことができると判断
すると、ヒートポンプ１が運転中である場合にはその運
転を停止して（ステップ１１２） 、予測ｕ負ｒｉＩＪ
ｉＱ、 〜Ｑｚａとそｈｔ［い得る蓄熱槽順位との関係
を、蓄熱ポテンシャル画面として表示する。第５図は、
現時刻を１５時とし、放熱完了時刻を２２時としたとき
の、蓄熱ポテンシャル画面の一例である。同図において
、実線は槽水温度ＴＳＴ （Ｊ） 、−点鎖線は許容送
水温度ＴＣ（ｉ） 、二点鎖線は予想値としての還水温
度ＴＳＲ（Ｊ）を示し、横軸に蓄熱槽順位を示している
。ここに示された蓄熱ポテンシャル画面によれば、その
画面上の分割領域１〜■にて、１６時における予測熱負
荷量ＱＩ８が蓄熱槽３−、から３−１．までの蓄熱量に
て賄われ、１７時における予測熱負荷量ＱＩ９が蓄熱槽
３−１６から３−３゜までの蓄熱量にて賄われるという
ように、２２時までの各時間毎の予測熱負荷量とそれを
賄い得る蓄熱槽順位との関係を視覚的に捉えることがで
きる。
なお、第１図に示したステップ１０５において、槽水温
度ＴＳＴ （Ｊ）が許容送水温度ＴＣ（ｉ）以下となる
と（ＴＳＴ （Ｊ）＜ＴＣ（ｉ）） 、空調機２への送
水温度と還水温度との温度差を十分に得ることができな
いものと判断し、ヒートポンプ１の運転を許可したうえ
（ステップ１１４）、すなわちヒートポンプｌが運転中
でない場合にはその運転を行うものとしたうえ、槽水温
度ＴＳＴ（Ｊ）が許容送水温度ＴＣ（ｉ）以下に至るま
での蓄熱ポテンシャル画面を表示する（ステ・ツブ１１
３）。また、第１図に示したステップ１０４において、
蓄熱槽順位Ｊが１００を超えれば（Ｊ≧１００）、現在
の蓄熱槽３−１〜３−１゜。での蓄熱量では２２時まで
の予測熱負荷量を賄うことができないものと判断し、ヒ
ートポンプ１の運転を許可したうえ（ステップ１１４）
、賄い得る予測時刻までの蓄熱ポテンシャル画面を表
示する（ステップ１１３）。
度ＴＳＴ （Ｊ）が許容送水温度ＴＣ（ｉ）以下となる
と（ＴＳＴ （Ｊ）＜ＴＣ（ｉ）） 、空調機２への送
水温度と還水温度との温度差を十分に得ることができな
いものと判断し、ヒートポンプ１の運転を許可したうえ
（ステップ１１４）、すなわちヒートポンプｌが運転中
でない場合にはその運転を行うものとしたうえ、槽水温
度ＴＳＴ（Ｊ）が許容送水温度ＴＣ（ｉ）以下に至るま
での蓄熱ポテンシャル画面を表示する（ステ・ツブ１１
３）。また、第１図に示したステップ１０４において、
蓄熱槽順位Ｊが１００を超えれば（Ｊ≧１００）、現在
の蓄熱槽３−１〜３−１゜。での蓄熱量では２２時まで
の予測熱負荷量を賄うことができないものと判断し、ヒ
ートポンプ１の運転を許可したうえ（ステップ１１４）
、賄い得る予測時刻までの蓄熱ポテンシャル画面を表
示する（ステップ１１３）。
以上説明したことから明らかなようにこの発明による蓄
熱量算出方法によると、ΔＴ（許容送水温度の制限域内
に位置する槽水温度と許容送水温度の制限域外に位置し
得る予想還水温度との差ΔＴ）と槽水量とに基づき蓄熱
量が求められるため、ΔＴの内その許容送水温度の制限
域外に位置する部分に対応する蓄熱量が有効蓄熱量に加
えられ、算出される有効蓄熱量の増大に寄与するものと
なり、この算出される正確な有効蓄熱量に基づき、熱源
機器を無駄なく運転することが可能となる。
熱量算出方法によると、ΔＴ（許容送水温度の制限域内
に位置する槽水温度と許容送水温度の制限域外に位置し
得る予想還水温度との差ΔＴ）と槽水量とに基づき蓄熱
量が求められるため、ΔＴの内その許容送水温度の制限
域外に位置する部分に対応する蓄熱量が有効蓄熱量に加
えられ、算出される有効蓄熱量の増大に寄与するものと
なり、この算出される正確な有効蓄熱量に基づき、熱源
機器を無駄なく運転することが可能となる。
第１図は本発明に係る蓄熱量算出方法の一実施例を適用
してなる空調システムでの制御動作を示すフローチャー
ト、第２図はＡＲＩＭＡモデル弐を使用した具体的な時
間負荷予測を説明する図、第３図は許容送水温度を求め
るだめの特性テーブルＴＢＩおよび記憶テーブルＴＢ２
を示す図、第４図は槽水温度と予想還水温度との差ΔＴ
を求めるための特性テーブルＴＢ３を示す図、第５図は
現時刻を１５時とし放熱完了時刻を２２時としたときの
蓄熱ポテンシャル画面の一例を示す図、第６図は蓄熱槽
まわりの概略的な構成例を示す図、第７図は蓄熱槽順位
を横軸として縦軸にその槽水温度を示した図である。 １・・・ヒートポンプ、２・・・空調機、３゜３−、〜
３−＋ｏ。・・・蓄熱槽、ＴＢＩ、ＴＢ３・・・特性テ
ーブル、ＴＢ２・・・記憶テーブル。
してなる空調システムでの制御動作を示すフローチャー
ト、第２図はＡＲＩＭＡモデル弐を使用した具体的な時
間負荷予測を説明する図、第３図は許容送水温度を求め
るだめの特性テーブルＴＢＩおよび記憶テーブルＴＢ２
を示す図、第４図は槽水温度と予想還水温度との差ΔＴ
を求めるための特性テーブルＴＢ３を示す図、第５図は
現時刻を１５時とし放熱完了時刻を２２時としたときの
蓄熱ポテンシャル画面の一例を示す図、第６図は蓄熱槽
まわりの概略的な構成例を示す図、第７図は蓄熱槽順位
を横軸として縦軸にその槽水温度を示した図である。 １・・・ヒートポンプ、２・・・空調機、３゜３−、〜
３−＋ｏ。・・・蓄熱槽、ＴＢＩ、ＴＢ３・・・特性テ
ーブル、ＴＢ２・・・記憶テーブル。
Claims (1)
- 現時刻からｎステップ先の熱負荷量を予測し、この予測
熱負荷量と設計最大熱負荷量との比である熱負荷率を求
め、かつ熱放出器への許容送水温度を定めたうえ、この
許容送水温度の制限域内に蓄熱槽の槽水温度があること
を確認して、この槽水温度と熱放出器からの予想還水温
度との差ΔＴを前記熱負荷率に基づき求め、このΔＴと
槽水量とに基づき前記蓄熱槽での蓄熱量を求めるように
したことを特徴とする蓄熱量算出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2100252A JPH043832A (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 蓄熱量算出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2100252A JPH043832A (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 蓄熱量算出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH043832A true JPH043832A (ja) | 1992-01-08 |
Family
ID=14269034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2100252A Pending JPH043832A (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 蓄熱量算出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH043832A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7187515B2 (en) | 2003-02-05 | 2007-03-06 | Quantum Corporation | Method and system for tracking magnetic media with embedded optical servo tracks |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6338855A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-19 | Taisei Corp | 蓄熱槽の温度制御方法 |
-
1990
- 1990-04-18 JP JP2100252A patent/JPH043832A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6338855A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-19 | Taisei Corp | 蓄熱槽の温度制御方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7187515B2 (en) | 2003-02-05 | 2007-03-06 | Quantum Corporation | Method and system for tracking magnetic media with embedded optical servo tracks |
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