(57)【要約】【課題】蓄熱槽内の冷媒を空調機からの冷媒還流に合流させ、蓄熱冷媒の適用可能な温度範囲を拡大させた空調用熱源システムを提供する。【解決手段】熱源手段２を、自ら冷熱を発生する機能を有する熱源装置４と、空調機側から熱源装置へ至る第１還路３２と、熱源装置から空調機側へ延びる第１送路２０とで形成し、かつ蓄熱手段５０は、少なくとも第１還路内を流れる空調機側からの還り冷媒より低温度であってこの還り冷媒と同一種類の冷媒を蓄える蓄熱槽６４と、少なくとも放熱時に空調機側から蓄熱槽内へ還り冷媒を流入させる第２還路５２及び放熱時に蓄熱槽から熱源手段へ蓄熱冷媒を流出させる第２送路６８とを有し、この第２送路の先部を熱源手段の第１還路３２に接続して第１還路及び第２送路内の冷媒流れが合流することを可能に構成した。【選択図】図１
2010276326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調機に対して冷媒を供給する熱源手段と、この熱源手段に対して冷熱を供給する蓄熱手段とを有する、空調用熱源システムであって、
上記熱源手段を、自ら冷熱を発生する機能を有する熱源装置と、空調機側から熱源装置へ至る第１還路と、熱源装置から空調機側へ延びる第１送路とで形成し、かつ
上記蓄熱手段を、少なくとも第１還路内を流れる空調機側からの還り冷媒より低温度であってこの還り冷媒と同一種類の冷媒を蓄える蓄熱槽と、少なくとも放熱時に空調機側から蓄熱槽内へ還り冷媒を流入させる第２還路及び放熱時に蓄熱槽から熱源手段へ蓄冷媒を流出させる第２送路とを有し、この第２送路の先部を熱源手段の第１還路に接続して第１還路及び第２送路内の冷媒流れが合流することを可能に構成したことを特徴とする、蓄熱槽を備えた空調用熱源システム。
【請求項２】
蓄熱モードでは熱源装置から蓄熱槽へ冷熱を蓄え、放熱モードでは空調機側からの還り冷媒を蓄熱槽へ流入させるように構成し、
また上記熱源手段は、第１還路に設置された第１の冷媒温度センサを、蓄熱手段は、蓄熱槽又は第２送路に設置された第２の冷媒温度センサをそれぞれ有し、
また蓄熱手段は、合流点又は第２送路に設置され、蓄熱槽からの合流点への冷媒の流入を規制する放熱制御弁を有し、
さらに第１、第２の冷媒温度センサの測定値に応じて少なくともこの放熱制御弁を制御する制御装置を設け、
この制御装置は、第１還路内を第１還路と第２送路との合流点側へ向かう還り冷媒の温度と比べて蓄熱手段が供給可能な冷媒の温度が低温であるときに、放熱制御弁を開くように構成したことを特徴とする、請求項１記載の蓄熱槽を備えた空調用熱源システム。
【請求項３】
上記放熱制御弁は、上記合流点に向かって第１還路を流れる冷媒の流量と第２送路を流れる冷媒の流量との比率を調整できるように設けたことを特徴とする、請求項２記載の蓄熱槽を備えた空調用熱源システム。
【請求項４】
上記熱源装置は、全負荷状態から部分負荷状態へ一定の範囲で負荷率が減少するに従って成績係数が増加するように構成されたことを特徴とする、請求項３に記載した蓄熱槽を備えた空調用熱源システム。
【請求項５】
上記熱源装置の出力効率は、ある負荷率においてピークとなり、かつ上記制御装置は、熱源装置の出力効率がピークに近づく方向へ放熱制御弁の開度を増減させる機能を有することを特徴とする、
請求項３又は請求項４に記載した蓄熱槽を備えた空調用熱源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄熱槽を備えた空調用熱源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
空調コストの削減のために、冷却機と冷熱蓄熱槽とを第１の往復路で、また蓄熱槽と空調機とを第２の往復路でそれぞれ連結した空調システムであって、電気料金が安い夜間に冷却機から蓄熱槽に蓄えた冷水（蓄冷水という）を日中に空調機へ供するものが知られている（特許文献１の図２参照）。このとき蓄熱槽内の設定温度を低く（例えば３〜４℃）すると蓄熱密度を高める点で有利である。しかしそれほどの低温を必要としない用途に蓄冷水を供すると、冷却機の出力効率が下がるという不利がある。
【０００３】
そこで特許文献１の図１のシステムは、蓄熱時の送水及び還水の大温度差搬送により冷却機の出力効率を高めている。すなわち蓄熱槽の一方側下部の温水出口から冷却機を経由して蓄熱槽の他方側上部の冷水入口へ、また蓄熱槽の他方側下部の低温側出口から空調機の２次側を経由して蓄熱槽の一方側上部の高温側出口へそれぞれ管で連通している。これにより相互に連通する出口と入口とが離れるから温度差が大となる。なお、本明細書において「温水」とは別段の説明がない限り冷却機などから戻されて温くなった水をいう。
【０００４】
また特許文献２のシステムは、特許文献１の図１の構成を含み、蓄熱槽に蓄えた十分に低温の冷水を強冷用空調機に提供し、弱冷用空調機に対しては冷却機から熱交換器を経由して適度の大きさの冷熱を提供する構成としている。
【０００５】
特許文献３のシステムは、空調機及び水蓄熱槽を通る循環水路に熱交換器を介して氷蓄熱槽の冷熱を放熱する（図１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−７２５７７号
【特許文献２】特開平９−７９６１９号
【特許文献３】特開２００４−３１６９６８
【特許文献４】特開２００７−６４６１６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１〜３のシステムは、蓄熱槽の冷熱を直接又は熱交換器を経て間接に空調機へ供給する。この構成では空調機への往路へ蓄冷水を供給するため、蓄冷水が空調機で必要とする温度より高温である場合には冷熱を放出できない。このときに別の冷却エネルギーを必要とし、蓄熱槽を利用して夜間の廉価な電気を利用するという利点を損なう。
【０００８】
この問題を解決するため、出願人は空調機から熱源装置への還路に蓄冷媒を合流させるというアイディアに想到した。関連する先行例として、空調機から熱源装置への還路に、外部への冷熱放出用の蓄熱槽を通るバイパスを設けた空調機を出願人自身が提案しているが（特許文献４の図８）、この例では温熱を還路に排出するのに対して、本願発明は蓄冷媒を還路に合流させ、還り冷媒の温度を下げるという反対の作用を奏するものである。
【０００９】
本発明の第１の目的は、空調機からの還り冷媒に蓄冷媒を合流させることで、蓄冷媒の適用可能な温度範囲を拡大させた空調用熱源システムを提供することである。
【００１０】
本願発明の第２の目的は、空調機からの冷媒還流に蓄冷媒を合流させる空調用熱源システムであって熱源手段の熱効率が高いものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の手段は、空調機に対して冷媒を供給する熱源手段と、この熱源手段に対して冷熱を供給する蓄熱手段とを有する、空調用熱源システムであって、
上記熱源手段を、自ら冷熱を発生する機能を有する熱源装置と、空調機側から熱源装置へ至る第１還路と、熱源装置から空調機側へ延びる第１送路とで形成し、かつ
上記蓄熱手段を、少なくとも第１還路内を流れる空調機側からの還り冷媒より低温度であってこの還り冷媒と同一種類の冷媒を蓄える蓄熱槽と、少なくとも放熱時に空調機側から蓄熱槽内へ還り冷媒を流入させる第２還路及び放熱時に蓄熱槽から熱源手段へ蓄冷媒を流出させる第２送路とを有し、この第２送路の先部を熱源手段の第１還路に接続して第１還路及び第２送路内の冷媒流れが合流することを可能に構成した。
【００１２】
本手段では、蓄熱手段が供給する冷媒を熱源装置への第１還路に合流させることを提案している。すなわち、図５に示す如く空調機側からの温度ＴＲの還り冷媒の流れに、温度ＴＣの蓄冷媒の流れを合流させ、合流後の温度ＴＰの冷媒を熱源機（ヒートポンプ）の設定温度ＴＳまで冷却して空調機へ送る。熱源装置の出力負荷は、ΔＴ＝ＴＰ−ＴＳに相応する。蓄冷媒を空調機からの還り冷媒に合流させるから、還り冷媒よりも低温の蓄冷媒であれば冷熱を利用できる。またインバータ付きのヒートポンプでは、蓄冷媒の合流がない場合の負荷出力ΔＴ＝ＴＲ−ＴＳに比べると成績係数が向上する。
【００１３】
「蓄熱手段」は、蓄冷媒を第１還路内に放出し、第１還路内の冷媒温度を低下させる機能を有する。この機能を実現するために還り冷媒よりも蓄えた冷媒が低温であることを条件として冷媒を放出するように制御するとよい。「冷媒」は、本システムの用途に必要とされる温度条件を考慮して、冷水とすることが好適である。もっとも冷水には、氷水やスラリーを含み、さらにブラインを混合した水を含む。さらに「同一種類の冷媒を蓄える蓄熱槽」とは、少なくとも還り冷媒と同種類の冷媒を含んでいれば足り、後述の如くＰＣＭを冷媒として併用する場合を含む。また「第２還路」及び「第２送路」は放熱時用の蓄熱槽への還路及び蓄熱槽からの送路であり、蓄熱時用の第３還路及び第３送路を別に設けるとよい。後述の図示例のように複数の還路ないし送路を一つの通路で兼ねてもよい。
【００１４】
第２の手段は、第１の手段を有し、かつ
蓄熱モードでは熱源装置から蓄熱槽へ冷熱を蓄え、放熱モードでは空調機側からの還り冷媒を蓄熱槽へ流入させるように構成し、
また上記熱源手段は、第１還路に設置された第１の冷媒温度センサを、蓄熱手段は、蓄熱槽又は第２送路に設置された第２の冷媒温度センサをそれぞれ有し、
また蓄熱手段は、合流点又は第２送路に設置され、蓄熱槽からの合流点への冷媒の流入を規制する放熱制御弁を有し、
さらに第１、第２の冷媒温度センサの測定値に応じて少なくともこの放熱制御弁を制御する制御装置を設け、
この制御装置は、第１還路内を第１還路と第２送路との合流点側へ向かう還り冷媒の温度と比べて蓄熱手段が供給可能な冷媒の温度が低温であるときに、放熱制御弁を開くように構成している。
【００１５】
本手段は、蓄冷媒が空調機からの還り冷媒よりも低温であるときに両者を合流させる弁動作を自動制御することを提案している。空調機で利用される熱量の変動による還り冷媒の温度変化に柔軟に対応するためである。「第１の冷媒温度センサ」は、合流点上流の第１還路部分に設置するとよいが、合流点下流の冷媒と蓄冷媒との温度差から放熱制御弁を制御することもできる。
【００１６】
第３の手段は、第２の手段を有し、かつ
上記放熱制御弁は、上記合流点に向かって第１還路を流れる冷媒の流量と第２送路を流れる冷媒の流量との比率を調整できるように設けている。
【００１７】
本手段は、合流点へ向かう還り冷媒の流量と蓄熱手段からの送り冷媒の流量の比を調整し、合流後の冷媒の温度を制御できるようにしている。これにより、還り冷媒の温度の変動に対応して、合流後の冷媒の温度を一定に制御することができる。また、合流後の冷媒の温度を変化させ、熱源装置の特性や運転状況に合わせてシステム全体の効率を適切化（最適化）できる。好適な一例として、熱源装置の負荷効率がピークに近づくように構成してもよい。後の手段では部分負荷時にピークを示す熱源装置を使用するが、全負荷時に効率がピークを示す熱源装置を用いてピークに近づくように構成してもよい。上記熱源装置は、合流点からの還水温度に応じて出力を調整することができる。
【００１８】
第４の手段は、第３の手段を有し、かつ
上記熱源装置は、全負荷状態から部分負荷状態へ一定の範囲で負荷率が減少するに従って成績係数が増加するように構成されている。
【００１９】
本手段では、蓄熱手段及び熱源手段を兼備する熱源システムにおいて、図２又は図３に示す如くエネルギー効率が一定の範囲で負荷率の減少に伴って増大するタイプの熱源装置を採用することを提案している。この構成により、２種類の冷熱供給手段のうち、蓄熱手段に依存する割合を大きくすることで、夜間の廉価な電力で蓄えた冷熱の利用率を高めるという経済的要因、及び、負荷率が低下することで熱源装置の成績係数が高まるという技術的要因とが相俟って省エネルギーが達成できる。
【００２０】
第５の手段は、第３の手段又は第４の手段を有し、かつ
上記熱源装置の出力効率は、ある負荷率においてピークとなり、かつ上記制御装置は、熱源装置の出力効率がピークに近づく方向へ放熱制御弁の開度を増減させる機能を有する。
【００２１】
本手段では、熱源装置の効率がピーク（図３のＰｅ）を有することを前提として、その近づく方向へ放熱制御弁の開度を制御することでエネルギー効率を向上させることを提案している。「ピークに近づく」であるから、装置の負荷率が図３の点Ａの如くピーク時の負荷率より高いときには負荷率を下げるように、図３の点Ｂの如くピーク時の負荷率より低いときには負荷率を上げるように制御を行う。もっとも最終的に装置の効率がピークに到達しなくてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
第１の手段に係る発明によれば、次の効果を奏する。
○蓄熱手段から供給される冷媒を熱源装置への第１還路に直接合流させるから、冷熱源として利用可能な蓄熱槽内の冷媒の適用温度を広げることができる
○蓄熱した冷水を空調２次側の還り冷水へ放熱するから、大温度差での蓄放熱運転が可能であり、故に蓄放熱量が大となり、蓄熱槽をコンパクトにできる。
【００２３】
第２の手段に係る発明によれば、還り冷媒よりも蓄冷媒が低温であることを、蓄熱放出の制御条件としたから、蓄熱の利用可能な温度範囲を的確に拡大できる。
【００２４】
第３の手段に係る発明によれば、還り冷媒と蓄熱槽から供給される冷媒との流量比を調整できるようにしたから、合流後の冷媒の温度を的確に調整できる。
【００２５】
第４の手段に係る発明によれば、熱源装置は、負荷率が減少するに従って出力効率が増加するように構成したから、熱源装置の効率を向上することができる。
【００２６】
第５の手段に係る発明によれば、制御装置は、熱源装置の出力効率がピークに近づく方向へ放熱制御弁の開度を増減させるから、エネルギー効率が自動的に向上される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本願発明の蓄熱槽を備えた空調用熱源システムの全体構成図である。
【図２】図１のシステムの熱源装置のＣＯＰ−負荷率の特性の一の例を示す図である。
【図３】図１のシステムの熱源装置のＣＯＰ−負荷率の特性の他の例を示す図である。
【図４】図１のシステムの動作を示す説明図である。
【図５】図１のシステムの原理を示す説明図である。
【図６】図５との対比例となる構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１から図５は、本願発明の実施形態に係る蓄熱槽を備えた空調用熱源システムを示している。
【００２９】
このシステムは、熱源手段２と蓄熱手段５０と制御装置８０とで構成されている。
【００３０】
熱源手段２は、熱源装置４と、第１送路２０と、第１還路３２とで構成されている。
【００３１】
熱源装置４は、空気熱源ヒートポンプであり、空調機側へ冷水を送り出す送水口６と、空調機側からの還水を受ける還水口８とを有する。熱源装置４は、図２又は図３に示す成績係数ＣＯＰ−負荷率特性を有するスクロール式ヒートポンプとすることができる。熱源装置４の成績係数は、後述の第３の水温センサで測定される還り水の水温を調整することで改善することができる。また、熱源装置４は、装置の設置場所近くの気温を測定する気温センサ１２を有しており、この気温温度センサは後述の制御装置に接続されている。その制御手法については後述する。
【００３２】
上記第１送路２０は、熱源装置４の送水口から延びる第１送水管２２と、第１送水管２２の先端に付設したサプライヘッダー２６とを有する。さらに図示例では、サプライヘッダーから空調機側へ送水用及び還水用の配管が延びており、送水用配管に第１自動切換弁３０を付設している。また、サプライヘッダー２６と後述のリターンヘッダーとの間に、想像線で示す如く、過剰の送水をリターンヘッダーへ戻すためのバイパス管２８を架設してもよい。
【００３３】
このサプライヘッダー２６は、複数の流路を合流又は分流させる機能を有する分配器であって、図示のものは両端閉塞の管体に複数の接続口２６ａ…を開口している。そして第１の接続口２６ａは後述の第３還路の基端に、第２の接続口２６ｂは第１送水管２２の先端に、第３の接続口２６ｃは空調機の２次側に至る配管の基部にそれぞれ接続している。
【００３４】
上記第１還路３２は、基端にリターンヘッダー３４を有し、リターンヘッダーから熱源装置の還水口８に至る。リターンヘッダー３４の構造はサプライヘッダーと同じであり、第１の接続口３４ａは後述の双方向流路の基端に、第２の接続口３４ｂは第１還路３２の基端に、第３の接続口３４ｃは空調機２次側からの配管の先端にそれぞれ接続している。上記第１還路３２の適所には、バッファタンク４０、膨張タンク４２、及び送水ポンプ４６を設ける。バッファタンク及び膨張タンクは省略することができる。第１還路３２は、後述の第２送路と合流している。そして合流点Ｐより上流の第１還路部分（第１還路上流部分という）３２ａに第１の水温センサ４４を、この合流点Ｐよりも下流の第１還路部分（第１還路下流部分という）３２ｂに第３の水温センサ４５を設けている。第１の水温センサ４４は、後述の第２の温度センサとともに、空調機側からの還水の水温と蓄熱槽からの送水の水温との高低を検知する機能を果たすために設置される。換言すれば、当該機能を果たすことが可能であれば、第１還路上流部分以外の場所（例えば第１還路から枝分かれした別の管路など）に第１の水温センサを設置しても構わない。第３の水温センサ４５は合流後の水流の温度をコントロールするために用いることができる。
【００３５】
蓄熱手段５０は、双方向流路５２と、蓄熱槽６４と、放熱時用の第２送路６８と、蓄熱時用の第３還路７６で形成している。
【００３６】
上記双方向流路５２は、リターンヘッダー３４に一端を、蓄熱槽の上部に他端をそれぞれ接続している。この双方向流路は、放熱時用の還路（第２還路）及び蓄熱時用の送路（第３送路）を兼ねている。両者はともに温水用の通路だからであり、かつ同時に使用されることがないからである。第２還路及び第３送路を別々の通路としても構わない。双方向流路５２には、第２自動切換弁６２を付設する。
【００３７】
上記蓄熱槽６４は、少なくとも空調機側からの還水よりも低温度の冷水を貯蔵するためのものである。図示の蓄熱槽は蓄熱時に冷水を下側から送り込み、温水を上側から排出する温度成層型の蓄熱槽である。蓄熱槽６４は、冷水とともに例えば１０℃程度で固まる相変化材料（ＰＣＭ）入りのカプセルを蓄えた潜熱蓄熱槽とすることができる。
【００３８】
上記第２送路６８は、蓄熱槽６４の下部から第１還路３２の合流点Ｐまで延びている。この合流点には、三方弁である放熱制御弁７０を設ける。また、第２送路６８の途中部分には第２の水温センサ７４を設ける。第２送路６８と後述の第３還路はともに冷水用通路であるが、別々の通路として設ける。その理由は第２送路の先部を第１還路に接続しているからである。
【００３９】
上記放熱制御弁７０は、前述の第１還路下流部分３２ｂを、第１還路上流部分３２ａ及び第２送路６８の一方又は双方に対して開閉する機能を有する。具体的には、夜間の蓄熱時では、図４（Ａ）の如く第１還路下流部分３２ｂを第１還路上流部分３２ａのみに連通させ、また日中の放熱時には、図４（Ｂ）の如く第１還路下流部分３２ｂを第１還路上流部分３２ａ及び第２送路６８の双方に連通させる。また、蓄熱手段が還水より低温の冷水を提供できなくなったときには、第１還路下流部分３２ｂを第２送路６８から遮断する。図示例では、放熱制御弁７０を三方弁としているが、上述の弁機能を実現できる構造であればよい。
【００４０】
上記第３還路７６は、サプライヘッダー２６から蓄熱槽６４の底部へ延びており、途中に第３自動切換弁７８を有する。
【００４１】
制御装置８０は、熱源装置４の運転を制御するとともに、第１自動切換弁３０、第２自動切換弁６２、第３自動切換弁７８、及び放熱制御弁７０を操作して、蓄熱時用の冷水の流路及び放熱時用の流路を切り替える機能を有する。放熱制御弁７０の操作に関しては、制御装置８０は、第１の水温センサ４４と第２の水温センサ７４と第３の水温センサ４５との各測定値（図４のＴＲ、ＴＣ、ＴＰ）に応じて放熱制御弁７０を制御する。具体的には、放熱制御弁７０を介する第２送路と熱源手段との連通を、ＴＲ＞ＴＣならば開、ＴＲ≦ＴＣならば閉とする。さらにＴＰが合流後の水流の目標温度より高ければ蓄冷水の水量を多くし、目標温度より低ければ蓄冷水の水量を少なくするように放熱制御弁７０の開度を調整する。図示例では便宜的に制御装置を一つのものとしているが、例えば熱源手段の制御装置と蓄熱手段の制御装置とに分けても構わない。
【００４２】
上記構成において、蓄熱モードでは、制御装置８０は、図４（Ａ）に示す如く第１自動切換弁３０を閉とするとともに第２自動切換弁６２及び第３自動切換弁７８を開とする。さらに放熱制御弁７０を、第２送路６８から第１還路３２への連通が遮断されるように制御して、熱源装置４から所定温度の冷水を送り出す。この送り冷水は、図４（Ａ）に白矢印で示す如く、第１送路２０、第３還路７６を経て蓄熱槽６４の底部に入り、他方、同図に黒矢印で示す如く、比較的高温度の温水が、蓄熱槽６４から双方向流路５２、第１還路３２を経由して熱源装置４に入る。一つの実施例として、熱源装置からの送り冷水の温度を７℃程度、蓄熱槽から出される温水の温度を１８℃程度とすることができる。
【００４３】
放熱モードでは、制御装置８０は、図４（Ｂ）に示す如く、第１自動切換弁３０及び第２自動切換弁６２を開とするとともに第３自動切換弁７８を閉とする。さらに制御装置８０は、放熱制御弁７０を、第１還路下流部分３２ｂが第１還路上流部分３２ａ及び第２送路６８の双方に連通するように制御し、熱源装置４から所定温度の冷水を送水させる。熱源装置４からの送り冷水は、第１送路２０を介して空調機側へ供給される。次に空調機側から還る温水は、第１還路上流部分３２ａを通って放熱制御弁７０に入る。さらに蓄熱槽６４からの送り冷水も放熱制御弁７０内へ入り、上記温水の流れと合流して、これら温水及び送り冷水の中間の温度を有する水となる。この中間温度の水は熱源装置４に送られ、熱源装置で上述の所定温度まで冷却される。一つの実施例として、空調機からの還り温水の温度は１８℃程度、蓄熱槽６４からの送り冷水の温度は７〜１３℃程度、合流点下流での温度は１６℃程度、熱源装置からの送り冷水の温度は、１３℃程度とすることができる。
【００４４】
ここで本発明の原理を、図５を用いて説明する。空調機からの還り温水の温度をＴＲ、熱源装置４の空調機への送り冷水の温度をＴＳとする。蓄熱槽６４から第１還路３２へ合流する冷水の温度をＴＣ、合流点から熱源装置４へ入る水の温度をＴＰとする。この場合の熱源装置４の負荷出力は、ΔＴ＝ＴＰ−ＴＳである。他方、冷水の合流がないとしたときの熱源装置の負荷出力は、ΔＴ＝ＴＲ−ＴＳである。仮に空調機からの還り温水と蓄熱槽６４からの送り冷水の流量比を１：１とするとし、ＴＲ＝１８℃、ＴＣ＝１６℃、ＴＳ＝１３℃とすると、合流点下流の水温はＴＰ＝１７℃となる。この場合に、蓄熱槽からの送り冷水を合流させた場合の負荷出力はΔＴ＝１７−１３＝４（℃）となり、合流させなかった場合の負荷出力はΔＴ＝１８−１３＝５（℃）となる。従って負荷が２０％減少したことになり、成績係数が向上する。また蓄熱槽からの送り冷水の温度ＴＣが空調機側への送り冷水の水温ＴＳよりも高温であるのに、蓄熱槽の冷熱を利用できている。
【００４５】
図６は、本発明との比較例として、熱源装置からの送水に、蓄熱槽から送水を合流させたシステムの例である。この場合には、蓄熱槽からの送水の温度ＴＣが合流後の水流の温度ＴＳ以下でなければならない。
［実施例１］
図２の如く熱源装置４の成績係数を良好に保つための制御を説明する。この熱源装置の成績係数は負荷率が低い程に効率が高くなる。ここで前述の通りＴ１は、第１還路３２内の第２送路との合流後の水温、Ｔ２は合流前の水温、Ｔ３は第２送路６８内の水温であるものとする。また、第1送路２０内の水温は、設定温度（Ｔset）であるものとする。
【００４６】
本例の場合には、放熱したい時間帯に決められた量の熱量を放熱できれば、熱源装置４の効率は低下することなく、蓄熱槽６４からの放熱を利用することができる。したがって、計画放熱量Ｑ kWと設定した場合、次の数式１によりＴ１を定める制御とすれば良い。
［数式１］Ｔ１set＝T２−Ｑ／（4.187kJ/kgK×1000kg/m3×Mm3/h）
但し、Ｔ１set>Ｔset  及び  Ｔ２>=Ｔ３  であることが必要である。Ｔ１＝Ｔ１setになるように、三方弁である放熱制御弁７０を自動制御する。
［実施例２］
図３に示す熱源装置４の成績係数をピークに近づかせるための制御を説明する。この熱源装置４は、ある部分負荷状態で効率のピークを迎えるものである。この場合には、放熱しない場合に比べて熱源装置４の効率を低下させたくないので、上記実施例１に加えて、下記判断を追加する必要がある。ここでＴ４は気温センサ１２で測った外気温度であるものとする。
【００４７】
まず、放熱しない場合のCOPを外気温度Ｔ４と負荷率ηから予測する。但しｑ１は熱源装置定格冷却量である。
ここで、η＝4.187kJ/kgK×1000kg/m3×Mm3/h×（T２−Tset）／ｑ１
成績係数COPに関しては、予め次の近似式を設定してする。
［数式２］COP＝（aＴ４3+b Ｔ４2+c Ｔ４+d）（eη3+f η2+gη+h）
次に、計画放熱した場合のCOPを予測する。
【００４８】
η’＝ 4.187kJ/kgK×1000kg/m3×Mm3/h×（Ｔ１set−Tset）／ｑ１
COP’＝（aT４3+b T４2+c T４+d）（eη’3+f η’2+gη’+h）
COP<=COP’であれば、Ｔ１＝Ｔ１setとなるように放熱制御弁７０を自動制御する。COP>COP’であれば、Ｔ１setを例えば0.1℃ずつステップアップしてＴ１set’とし、同様の計算を行ない、COP<=COP’となった時点のＴ１set’を採用する。Ｔ１set’>=Ｔ２となった場合、放熱不適格とし、放熱はしない。
【符号の説明】
【００４９】
２…熱源手段  ４…熱源装置  ６…送水口  ８…還水口  
１２…気温センサ  
２０…第１送路  ２２…第１送水管  ２６…サプライヘッダー
２６ａ〜２６ｃ…接続口  ２８…バイパス管  ３０…第１自動切換弁
３２…第１還路  ３２ａ…第１還路上流部分  ３２ｂ…第１還路下流部分
３４…リターンヘッダー  ３４ａ〜３４ｃ…接続口  
４０…バッファタンク  ４２…膨張タンク
４４…第１の水温センサ  ４５…第３の水温センサ  ４６…送水ポンプ
５０…蓄熱手段  ５２…双方向流路（第２還路）  ６２…第２自動切換弁
６４…蓄熱槽  ６８…第２送路  ７０…放熱制御弁  ７４…第２の水温センサ
７６…第３還路  ７８…第３自動切換弁  ８０…制御装置
Ｐ…合流点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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