JPH0689952B2 - ターボ冷凍機のデマンド処理方法 - Google Patents
ターボ冷凍機のデマンド処理方法Info
- Publication number
- JPH0689952B2 JPH0689952B2 JP2157779A JP15777990A JPH0689952B2 JP H0689952 B2 JPH0689952 B2 JP H0689952B2 JP 2157779 A JP2157779 A JP 2157779A JP 15777990 A JP15777990 A JP 15777990A JP H0689952 B2 JPH0689952 B2 JP H0689952B2
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- Japan
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- temperature
- time
- chart
- refrigerator
- refrigerant
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、 回転速度およびダンパ開度の少なくとも何れか一方を制
御し得る冷媒用コンプレッサと、 上記コンプレッサで圧縮された冷媒を冷却するコンデン
サと、 上記の冷却された冷媒を蒸発させるエバポレータと、 上記エバポレータに冷水を循環させる冷水ポンプと、 上記の循環冷水の温度を検出する温度センサと、 上記温度センサの出力信号を入力されて、前記冷媒用コ
ンプレッサの回転速度およびダンパ開度の少なくとも何
れか一方を制御する温度調節器と、を具備しているター
ボ冷凍機を運転して、一定時間間隔Ｔごとに、該時間間
隔内の消費電力を制御している場合、臨時に消費電力節
減の指令を受けてデマンド処理（冷凍機の負荷低減操
作）を行う方法に関するものである。
御し得る冷媒用コンプレッサと、 上記コンプレッサで圧縮された冷媒を冷却するコンデン
サと、 上記の冷却された冷媒を蒸発させるエバポレータと、 上記エバポレータに冷水を循環させる冷水ポンプと、 上記の循環冷水の温度を検出する温度センサと、 上記温度センサの出力信号を入力されて、前記冷媒用コ
ンプレッサの回転速度およびダンパ開度の少なくとも何
れか一方を制御する温度調節器と、を具備しているター
ボ冷凍機を運転して、一定時間間隔Ｔごとに、該時間間
隔内の消費電力を制御している場合、臨時に消費電力節
減の指令を受けてデマンド処理（冷凍機の負荷低減操
作）を行う方法に関するものである。
第４図はビルディングの冷房に用いられているターボ冷
凍機の１例を示す系統図である。
凍機の１例を示す系統図である。
冷媒はコンプレッサ１で圧縮されて矢印ａのごとく圧送
される。
される。
上記コンプレッサ１は駆動装置２によって回転駆動され
る構造である。
る構造である。
圧送された冷媒はコンデンサ３で冷却され、矢印ｂのご
とくエバポレータ４に循環する。
とくエバポレータ４に循環する。
冷媒はエバポレータ４内で蒸発し、ポンプ５で矢印c,d
のごとく循環している冷水から気化熱を奪う。
のごとく循環している冷水から気化熱を奪う。
上記の循環冷水は熱交換器６を流通しつつ、フアン７に
よる通風（矢印ｅ）を冷却する。
よる通風（矢印ｅ）を冷却する。
制御の循環冷水（矢印c,d）は、エバポレータ４の流出
口付近に設けられた温度センサ８によって温度を検知さ
れ、その信号出力は温度調節器９に入力される。
口付近に設けられた温度センサ８によって温度を検知さ
れ、その信号出力は温度調節器９に入力される。
温度調節器９は、駆動装置２によるコンプレッサ１の駆
動回転速度を制御し、若しくは、コンプレッサ１に付設
されているダンパ（図示省略）の開度を調節して冷凍機
の負荷を調節し、前記の矢印ｅの通風が快適温度となる
ように自動制御する。
動回転速度を制御し、若しくは、コンプレッサ１に付設
されているダンパ（図示省略）の開度を調節して冷凍機
の負荷を調節し、前記の矢印ｅの通風が快適温度となる
ように自動制御する。
〔発明が解決しようとする課題〕 ターボ冷凍機によって、例えば大規模な工場建屋内の空
調を行っている場合、該冷凍機の消費電力を含めて建屋
内機器の消費電力総量を監視し、制御することが必要で
ある。
調を行っている場合、該冷凍機の消費電力を含めて建屋
内機器の消費電力総量を監視し、制御することが必要で
ある。
このような場合、一定の時間間隔（例えば30分間）を定
め、この期間内における電力使用総量が規制目標値の中
に入るように運転される。
め、この期間内における電力使用総量が規制目標値の中
に入るように運転される。
従って、工場全体の消費電力の情況に基づいて冷凍機に
対して臨時，緊急の負荷低減（デマンド）による電力節
減を支持される場合がある。
対して臨時，緊急の負荷低減（デマンド）による電力節
減を支持される場合がある。
このような場合は、工場建屋内の温度を快適温度に保つ
ことよりも優先して負荷低減を行わねばならない。
ことよりも優先して負荷低減を行わねばならない。
このような負荷低減操作について、従来技術においては
冷凍機を停止させるか、又は冷媒用コンプレッサの出力
を低下させて対応していた。
冷凍機を停止させるか、又は冷媒用コンプレッサの出力
を低下させて対応していた。
しかし、冷凍機を臨時に停止させてしまうと再起動が容
易でない。
易でない。
また、停止，再起動を繰り返すことは消費電力の急激な
変動を伴うので電源設備に及ぼす影響が甚だしく、あま
り望ましくない。
変動を伴うので電源設備に及ぼす影響が甚だしく、あま
り望ましくない。
また、冷媒用コンプレッサの出力低下操作は回転速度の
減少、および又はダンパ開度の減少によって行われる
が、円滑かつ静粛に出力を低下させるには高度の技術を
要し、ハンチングを生じたりするおそれが有る。
減少、および又はダンパ開度の減少によって行われる
が、円滑かつ静粛に出力を低下させるには高度の技術を
要し、ハンチングを生じたりするおそれが有る。
本発明は上述の事情に鑑みて為されたもので、高度の知
識や熟練を必要とせず、しかも電源設備に悪影響を及ぼ
すおそれ無く、その上、過度の電力節減を行わずに適正
な節減を行い得る、ターボ冷凍機のデマンド（負荷低
減）処理方法を提供することを目的とする。
識や熟練を必要とせず、しかも電源設備に悪影響を及ぼ
すおそれ無く、その上、過度の電力節減を行わずに適正
な節減を行い得る、ターボ冷凍機のデマンド（負荷低
減）処理方法を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明の方法は、回転速度
およびダンパ開度の少なくとも何れか一方を制御し得る
冷媒用コンプレッサと、 上記コンプレッサで圧縮された冷媒を冷却するコンデン
サと、 上記の冷却された冷媒を蒸発させるエバポレータと、 上記エバポレータに冷水を循環させる冷水ポンプと、 上記の循環冷水の温度を検出する温度センサと、 上記温度センサの出力信号を入力されて、前記冷媒用コ
ンプレッサの回転速度およびダンパ開度の少なくとも何
れか一方を制御する温度調節器と、を具備しているター
ボ冷凍機を運転して、一定時間間隔Ｔごとに、該時間間
隔内の消費電力を制御している場合、臨時に消費電力節
減の指令を受けてデマンド処理する方法において、 あらかじめ、 a.前記冷媒用コンプレッサの回転速度およびダンパ開度
の少なくとも何れか一方と、冷凍機消費電力との関係
を、前記循環冷水の温度をパラメータとして表わした図
表Ａと、 b.冷凍機の消費電力を臨時に節減し得る最大限の電力
と、前記一定時間間隔Ｔ内の途中で臨時に消費電力節減
の指令を受けた時点における該時間間隔Ｔの残り時間と
の逆比例関係を表わす図表Ｂと、 を準備しておき、 臨時に消費電力節減の指令を受けて冷凍機の負荷を低減
しなければならないとき、 指令を受けた時点における冷媒用コンプレッサの回転速
度およびダンパ開度の少なくとも何れか一方と、前記温
度センサで検出された循環冷水の温度とに基づき、前記
の図表Ａを用いて、その時点における冷凍機の消費電力
W1を算定し、 指令を受けた時点における時間間隔Ｔの残り時間に基づ
き、前記の図表Ｂを用いて、調整すべき電力W2を求め、 W1−W2＝W3 の演算により調整後の電力W3を算出し、 その時点における循環冷水の温度と上記算出電力W3とに
対応する冷媒用コンプレッサ回転速度およびダンパ開度
の少なくとも何れか一方を、前記の図表Ａによって算定
することを特徴とする。
およびダンパ開度の少なくとも何れか一方を制御し得る
冷媒用コンプレッサと、 上記コンプレッサで圧縮された冷媒を冷却するコンデン
サと、 上記の冷却された冷媒を蒸発させるエバポレータと、 上記エバポレータに冷水を循環させる冷水ポンプと、 上記の循環冷水の温度を検出する温度センサと、 上記温度センサの出力信号を入力されて、前記冷媒用コ
ンプレッサの回転速度およびダンパ開度の少なくとも何
れか一方を制御する温度調節器と、を具備しているター
ボ冷凍機を運転して、一定時間間隔Ｔごとに、該時間間
隔内の消費電力を制御している場合、臨時に消費電力節
減の指令を受けてデマンド処理する方法において、 あらかじめ、 a.前記冷媒用コンプレッサの回転速度およびダンパ開度
の少なくとも何れか一方と、冷凍機消費電力との関係
を、前記循環冷水の温度をパラメータとして表わした図
表Ａと、 b.冷凍機の消費電力を臨時に節減し得る最大限の電力
と、前記一定時間間隔Ｔ内の途中で臨時に消費電力節減
の指令を受けた時点における該時間間隔Ｔの残り時間と
の逆比例関係を表わす図表Ｂと、 を準備しておき、 臨時に消費電力節減の指令を受けて冷凍機の負荷を低減
しなければならないとき、 指令を受けた時点における冷媒用コンプレッサの回転速
度およびダンパ開度の少なくとも何れか一方と、前記温
度センサで検出された循環冷水の温度とに基づき、前記
の図表Ａを用いて、その時点における冷凍機の消費電力
W1を算定し、 指令を受けた時点における時間間隔Ｔの残り時間に基づ
き、前記の図表Ｂを用いて、調整すべき電力W2を求め、 W1−W2＝W3 の演算により調整後の電力W3を算出し、 その時点における循環冷水の温度と上記算出電力W3とに
対応する冷媒用コンプレッサ回転速度およびダンパ開度
の少なくとも何れか一方を、前記の図表Ａによって算定
することを特徴とする。
ただし、本発明において図表とは紙に描かれた図形に限
られるものではなく、演算手段に記憶せしめられた数表
ないしは関係式を含む意である。
られるものではなく、演算手段に記憶せしめられた数表
ないしは関係式を含む意である。
上記の方法によれば、デマンド処理を行うべき時点にお
ける冷媒用コンプレッサ回転速度およびダンパ開度に基
づき、図表Ａを用いて（又は図表Ａを記憶している自動
演算手段により）、その時点における冷凍機消費電力W1
を知ることができ、 次いで図表Ｂによって適正な調整電力W2を知ることがで
き、 W1−W2＝W3 の演算により調整目標電力W3が容易に求められ、 さらに図表Ａによって、上記の目標電力W3に調整するた
めの、冷媒用コンプレッサの回転速度もしくはダンパ開
度が得られる。
ける冷媒用コンプレッサ回転速度およびダンパ開度に基
づき、図表Ａを用いて（又は図表Ａを記憶している自動
演算手段により）、その時点における冷凍機消費電力W1
を知ることができ、 次いで図表Ｂによって適正な調整電力W2を知ることがで
き、 W1−W2＝W3 の演算により調整目標電力W3が容易に求められ、 さらに図表Ａによって、上記の目標電力W3に調整するた
めの、冷媒用コンプレッサの回転速度もしくはダンパ開
度が得られる。
第３図は本発明方法を実施するために構成した制御装置
の１例を示すブロック図である。
の１例を示すブロック図である。
温度センサ８で検出された冷水温度は、温度変換器11を
介して温度調節器12および関数化回路13に入力される。
介して温度調節器12および関数化回路13に入力される。
残り時間演算回路14は、デマンド処理を指令された時点
における、前記時間間隔Ｔの残り時間を演算して関数化
回路13に与える。15はデマンド計である。
における、前記時間間隔Ｔの残り時間を演算して関数化
回路13に与える。15はデマンド計である。
前記の関数化回路13の出力は、比較器16を介して冷媒コ
ンプレッサ駆動装置２を制御する。
ンプレッサ駆動装置２を制御する。
17はダンパフィードバック抵抗、18は抵抗変換器であ
る。
る。
第１図（Ａ）は本実施例において作成した図表Ａであ
る。
る。
本例の図表Ａは横軸にダンパ開度をとったが、これと異
なる実施例として、横軸に冷媒用コンプレッサ１の回転
速度をとっても良い。
なる実施例として、横軸に冷媒用コンプレッサ１の回転
速度をとっても良い。
本例の図表Ａは、冷水温度をパラメータとし、15℃と10
℃との２本のカーブを例示した。
℃との２本のカーブを例示した。
縦軸は冷凍機の消費電力である。この図表Ａは冷凍機の
実用運転を開始するまでに、若しくは開始後早急に作成
しておく。
実用運転を開始するまでに、若しくは開始後早急に作成
しておく。
第１図（Ｂ）は本例の図表Ｂである。
本実施例において前述の時間間隔Ｔが30分であり、 かつ、調整可能な電力の最大値は200KWである。
従って本例の図表Ｂは、縦軸の200KWの点と横軸の30分
の点とを結ぶ直線によって表わされている。
の点とを結ぶ直線によって表わされている。
第２図は参考のために示したもので、消費電力100％の
ときのダンパ開度と冷水入口温度との関係を表わす図表
である。
ときのダンパ開度と冷水入口温度との関係を表わす図表
である。
いま、時間間隔Ｔの中間の時点（残り時間は、30分/2＝
15分）において、 冷水温度15℃、ダンパ開度36％のときデマンド指令を受
けたとする。
15分）において、 冷水温度15℃、ダンパ開度36％のときデマンド指令を受
けたとする。
第１図（Ａ）において、ダンパ開度36℃と、冷水温度15
℃とから、冷凍機消費電力500KWが得られる。すなわ
ち、 W1＝500KWである。
℃とから、冷凍機消費電力500KWが得られる。すなわ
ち、 W1＝500KWである。
次いで第１図（Ｂ）から、残り時間15分に基づいて調整
電力（W2）が100KWであることが解る。
電力（W2）が100KWであることが解る。
これにより W1−W2＝400KW すなわち、W3＝400KWが得られる。
そこで第１図（Ａ）において、縦軸400KWの点と、15℃
のカーブとから、ダンパ開度26％が得られる（図表Ａの
横軸にコンプレッサ回転速度をとってある場合は、この
段階で適正なコンプレッサ駆動回転速度が得られること
になる）。
のカーブとから、ダンパ開度26％が得られる（図表Ａの
横軸にコンプレッサ回転速度をとってある場合は、この
段階で適正なコンプレッサ駆動回転速度が得られること
になる）。
本例の場合、上記の手順によって得られたところに従
い、冷媒用コンプレッサのダンパ開度を26％に絞りこ
み、もしくは上記と同様の手順で得られた回転速度まで
冷媒用コンプレッサの駆動回転速度を低下させることに
より、 時間間隔Ｔ内の残り時間15分間に、適正なデマンドが行
われ、電源回路に対して著しい悪影響を及ぼすことな
く、デマンド指令に対応するデマンド処理を遂行するこ
とが出来る。
い、冷媒用コンプレッサのダンパ開度を26％に絞りこ
み、もしくは上記と同様の手順で得られた回転速度まで
冷媒用コンプレッサの駆動回転速度を低下させることに
より、 時間間隔Ｔ内の残り時間15分間に、適正なデマンドが行
われ、電源回路に対して著しい悪影響を及ぼすことな
く、デマンド指令に対応するデマンド処理を遂行するこ
とが出来る。
以上説明したように本発明の方法によれば、高度の知識
や熟練を必要とせず、しかも電源設備に悪影響を及ぼす
おそれ無く、冷媒用コンプレッサの回転速度を適正に抑
制し若しくはダンパ開度を適宜に絞ってデマンド処理を
遂行することができる。
や熟練を必要とせず、しかも電源設備に悪影響を及ぼす
おそれ無く、冷媒用コンプレッサの回転速度を適正に抑
制し若しくはダンパ開度を適宜に絞ってデマンド処理を
遂行することができる。
第１図（Ａ）は本発明の１実施例における図表Ａ、第１
図（Ｂ）は同じく図表Ｂを示す。 第２図は上記実施例において消費電力100％のときのダ
ンパ開度と冷水入口温度との関係を示す図表である。 第３図は上記実施例に用いた制御装置のブロック図であ
る。 第４図はターボ冷凍機の従来例を示す系統図である。 １……冷媒用コンプレッサ、２……駆動装置、３……コ
ンデンサ、４……エバポレータ、５……冷水ポンプ、６
……熱交換器、７……フアン、８……温度センサ、９…
…温度調節器。
図（Ｂ）は同じく図表Ｂを示す。 第２図は上記実施例において消費電力100％のときのダ
ンパ開度と冷水入口温度との関係を示す図表である。 第３図は上記実施例に用いた制御装置のブロック図であ
る。 第４図はターボ冷凍機の従来例を示す系統図である。 １……冷媒用コンプレッサ、２……駆動装置、３……コ
ンデンサ、４……エバポレータ、５……冷水ポンプ、６
……熱交換器、７……フアン、８……温度センサ、９…
…温度調節器。
フロントページの続き (72)発明者 関口 恭一 東京都足立区中川４丁目16番29号 日立ビ ル施設エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−46330（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】回転速度およびダンパ開度の少なくとも何
れか一方を制御し得る冷媒用コンプレッサと、 上記コンプレッサで圧縮された冷媒を冷却するコンデン
サと、 上記の冷却された冷媒を蒸発させるエバポレータと、 上記エバポレータに冷水を循環させる冷水ポンプと、 上記の循環冷水の温度を検出する温度センサと、 上記温度センサの出力信号を入力されて、前記冷媒用コ
ンプレッサの回転速度およびダンパ開度の少なくとも何
れか一方を制御する温度調節器と、 を具備しているターボ冷凍機を運転して、一定時間間隔
Ｔごとに、該時間間隔内の消費電力を制御している場
合、臨時に消費電力節減の指令を受けてデマンド処理す
る方法において、 あらかじめ、 a.前記冷媒用コンプレッサの回転速度およびダンパ開度
の少なくとも何れか一方と、冷凍機消費電力との関係
を、前記循環冷水の温度をパラメータとして表わした図
表Ａと、 b.冷凍機の消費電力を臨時に節減し得る最大限の電力
と、前記一定時間間隔Ｔ内の途中で臨時に消費電力節減
の指令を受けた時点における該時間間隔Ｔの残り時間と
の逆比例関係を表わす図表Ｂと、 を準備しておき、 臨時に消費電力節減の指令を受けて冷凍機の負荷を低減
しなければならないとき、 指令を受けた時点における冷媒用コンプレッサの回転速
度およびダンパ開度の少なくとも何れか一方と、前記温
度センサで検出された循環冷水の温度とに基づき、前記
の図表Ａを用いて、その時点における冷凍機の消費電力
W1を算定し、 指令を受けた時点における時間間隔Ｔの残り時間に基づ
き、前記の図表Ｂを用いて、調整すべき電力W2を求め、 W1−W2＝W3 の演算により調整後の電力W3を算出し、 その時点における循環冷水の温度と上記算出電力W3とに
対応する冷媒用コンプレッサ回転速度およびダンパ開度
の少なくとも何れか一方を、前記の図表Ａによって算定
することを特徴とする、ターボ冷凍機のデマンド処理方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2157779A JPH0689952B2 (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | ターボ冷凍機のデマンド処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2157779A JPH0689952B2 (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | ターボ冷凍機のデマンド処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448166A JPH0448166A (ja) | 1992-02-18 |
| JPH0689952B2 true JPH0689952B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=15657114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2157779A Expired - Lifetime JPH0689952B2 (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | ターボ冷凍機のデマンド処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0689952B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5971964B2 (ja) * | 2012-02-06 | 2016-08-17 | ジョンソンコントロールズ ヒタチ エア コンディショニング テクノロジー（ホンコン）リミテッド | ターボ冷凍機 |
-
1990
- 1990-06-18 JP JP2157779A patent/JPH0689952B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0448166A (ja) | 1992-02-18 |
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