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公開番号2025073549
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-13
出願番号2023184455
出願日2023-10-27
発明の名称空調用水冷サイクルの制御装置及びその制御方法
出願人五洋建設株式会社
代理人個人,個人
主分類F24F 11/85 20180101AFI20250502BHJP(加熱;レンジ;換気)
要約【課題】簡便な構成で効率よく省エネルギー化を図ることができる空調用水冷サイクルの制御装置及びその制御方法の提供。
【解決手段】空調用水冷サイクルAの制御装置は、各熱源1,1…の負荷を取得する負荷取得手段と、負荷取得手段で取得した各熱源の負荷の値と予め設定された閾値とを比較して各熱源1,1…から往冷却水路4へ流入する冷却水の流量を制御する往冷却水路流量制御手段と、負荷取得手段で取得した各熱源1,1…の負荷の値の合計に基づいて稼働する冷却塔5,5…を選択する稼働台数選択手段と、稼働する各冷却塔の負担に合わせてファン5aの回転を制御するファン風量制御手段と、復冷却水路6の流量を自動的に制御する復冷却水路流量制御手段とを備え、負荷取得手段、往冷却水路流量制御手段、稼働台数選択手段、ファン風量制御手段及び復冷却水路流量制御手段がシーケンス制御されるようにしている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
空調室内機に接続された複数の熱源から往冷却水路を通して複数の冷却塔へ送られ、該冷却塔で熱交換された冷却水を前記複数の熱源に復冷却水路を通して循環させる空調用水冷サイクルの制御装置であって、
前記各熱源の負荷を取得する負荷取得手段と、
該負荷取得手段で取得した各熱源の負荷の値と予め設定された閾値とを比較して前記各熱源から前記往冷却水路へ流入する前記冷却水の流量を制御する往冷却水路流量制御手段と、
前記負荷取得手段で取得した各熱源の負荷の値の合計に基づいて稼働する冷却塔を選択する稼働台数選択手段と、
稼働する各冷却塔の負担に合わせてファンの回転を制御するファン風量制御手段と、
前記復冷却水路の流量を自動的に制御する復冷却水路流量制御手段とを備え、
前記負荷取得手段、前記往冷却水路流量制御手段、前記稼働台数選択手段、前記ファン風量制御手段及び前記復冷却水路流量制御手段がシーケンス制御されるようにしたことを特徴とする空調用水冷サイクルの制御装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記負荷取得手段は、前記熱源から前記往冷却水路に流入した流入水の温度を計測する流入温度計測手段と、消費電力を計測する電力計測手段とを前記熱源毎に備え、計測された前記流入水の温度及び前記消費電力に基づいて前記各熱源の負荷を算出する請求項１に記載の空調用水冷サイクルの制御装置。
【請求項３】
前記復冷却水路流量制御手段は、復冷却水路末端で配管内の水圧変化を計測する末端圧計測手段と、予め設定した配管内水圧の閾値となるように冷却水ポンプの出力を制御するポンプ制御手段とを備え、前記復冷却水路の流量が制御されることを特徴とする請求項１に記載の空調用水冷サイクルの制御装置。
【請求項４】
前記冷却塔が密閉式冷却塔で構成され、冷却塔内部配管の外側に外部から供給される水を散水するための散水ポンプ制御手段を備える請求項１に記載の空調用水冷サイクルの制御装置。
【請求項５】
空調室内機に接続された複数の熱源から往冷却水路を通して複数の冷却塔へ送られ、該複数の冷却塔で熱交換された冷却水を前記複数の熱源に復冷却水路を通して循環させる空調用水冷サイクルの制御方法において、
前記各熱源の負荷を取得する工程と、
該取得した各熱源の負荷の値と予め設定された閾値とを比較して前記各熱源から前記往冷却水路へ流入する前記冷却水の流量を制御する工程と、
前記取得した各熱源の負荷の値の合計に基づいて稼働する冷却塔を選択する工程と、
該稼働する各冷却塔の負担に合わせてファンの回転を制御する工程と、
前記復冷却水路を流量を自動的に制御する工程とを、
連続的に行うことを特徴としてなる空調用水冷サイクルの制御方法。
【請求項６】
前記熱源から前記往冷却水路へ流入した流入水の温度と消費電力とを前記熱源毎に計測し、計測された前記流入水の温度及び前記消費電力に基づいて前記各熱源の負荷を算出する請求項５に記載の空調用水冷サイクルの制御方法。
【請求項７】
前記冷却水ポンプ制御手段は、復冷却水路末端に設置した末端圧計測手段で配管内の水圧変化を計測し、予め設定した配管内水圧の閾値となるように冷却水ポンプの出力を制御し、前記復冷却水路の流量を制御することを特徴とする請求項５に記載の空調用水冷サイクルの制御方法。
【請求項８】
前記冷却塔として密閉式冷却塔を使用し、冷却塔内部配管の外側に外部から供給される水を散水する請求項５に記載の空調用水冷サイクルの制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の熱源を備えた空調設備の空調用水冷サイクルの制御装置及びその制御方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、工場や商業施設等の規模の大きな建物では、空調室内機及び冷却塔を含む空調用水冷サイクルで構成される空調設備が広く用いられている。
【０００３】
この種の空調設備は、消費エネルギーが建物全体で消費されるエネルギーに対し大きな割合を占めることから、空調設備の省エネルギー化が重要な課題となっている。
【０００４】
空調設備の省エネルギー化のための方策としては、例えば、外気湿球温度、冷却水温度など多くの運転条件パラメータを用いて熱源機システム全体の消費エネルギー量を算定するシミュレーションを実施し、その結果をもとにシステムを見直すことで省エネルギー化を図るもの（例えば、特許文献１を参照）や、予め求められた冷凍機（熱源）の負荷率と冷却水往還温度差との関係を示す一次式を用いて、冷却水ポンプのモータの回転数を可変に制御するもの（例えば、特許文献２を参照）等がある。
【０００５】
また、この種の空調設備では、冷却塔の稼働台数を制御するもの（例えば、特許文献３を参照）や、冷却塔の風量を制御するもの（例えば、特許文献４を参照）もの等も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１１－００２１１１号公報
特開２０２１－０５５９７５号公報
特開２０２０－０４１７６７号公報
特開２００９－２５０５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述の特許文献１や特許文献２に示す如き従来の技術では、複雑な計算式を用いた演算を行わなければならず、処理が煩雑なうえ、複雑な演算処理を実行するために高価な装置を必要とするという課題があった。
【０００８】
また、上述の特許文献３や特許文献４に示す如き従来の技術では、冷却塔の稼働台数や風量をそれぞれ個別に制御しているに過ぎず、システム全体の省エネルギー化を目的として冷却塔の稼働台数、風量、冷却水の流量等を複合的に制御するものではない。
【０００９】
そこで、本発明は、このような従来の問題に鑑み、簡便な構成で効率よく省エネルギー化を図ることができる空調用水冷サイクルの制御装置及びその制御方法の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の如き従来の課題を解決するための請求項１に記載の発明の特徴は、空調室内機に接続された複数の熱源から往冷却水路を通して複数の冷却塔へ送られ、該冷却塔で熱交換された冷却水を前記複数の熱源に復冷却水路を通して循環させる空調用水冷サイクルの制御装置であって、前記各熱源の負荷を取得する負荷取得手段と、該負荷取得手段で取得した各熱源の負荷の値と予め設定された閾値とを比較して前記各熱源から前記往冷却水路へ流入する前記冷却水の流量を制御する往冷却水路流量制御手段と、前記負荷取得手段で取得した各熱源の負荷の値の合計に基づいて稼働する冷却塔を選択する稼働台数選択手段と、稼働する各冷却塔の負担に合わせてファンの回転を制御するファン風量制御手段と、前記復冷却水路の流量を自動的に制御する復冷却水路流量制御手段とを備え、前記負荷取得手段、前記往冷却水路流量制御手段、前記稼働台数選択手段、前記ファン風量制御手段及び前記復冷却水路流量制御手段がシーケンス制御されるようにしたことにある。
（【００１１】以降は省略されています）

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