(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷温水を熱源側のみから循環供給させて建物の空調を行う一次ポンプ方式熱源変流量システムであって、空調負荷を処理する負荷側装置と、前記負荷側装置に冷温水を供給する熱源側装置および冷温水搬送装置と、前記熱源側装置に冷却水を供給する冷却塔および冷却水搬送装置と、冷温水送水側管路および冷温水還水側管路を連結するバイパス管と、冷温水および冷却水を空調負荷に応じて循環供給させるように可変制御を行う変流量制御装置とを備え、前記変流量制御装置は、負荷側の負荷状態を判定する負荷状態判定手段と、前記冷温水搬送装置による冷温水搬送量を検知する冷温水搬送量検知手段と、冷温水送水温度が所定範囲内にある場合に前記負荷状態判定手段の判定結果に基づき冷温水搬送装置による冷温水搬送量が所定値以上となるように冷温水搬送装置の制御出力またはバイパス弁の開度を演算し出力し、冷温水送水温度が所定範囲を逸脱する場合に前記負荷状態判定手段の判定結果に基づく高負荷時制御または低負荷時制御を行わず冷温水搬送量を増加させるように冷温水搬送装置の制御出力を演算し出力する手段を備えることを特徴とする一次ポンプ方式熱源変流量システム。
【請求項２】
前記冷温水搬送量検知手段は、バイパス管流量と負荷側流量の合計値または熱源側流量に基づいて前記冷温水搬送装置による冷温水搬送量が所定値以上であるか否かを検知することを特徴とする請求項１に記載の一次ポンプ方式熱源変流量システム。
【請求項３】
前記冷温水搬送量検知手段は、送還水管差圧に基づいて前記冷温水搬送装置による冷温水搬送量が所定値以上であるか否かを検知することを特徴とする請求項１に記載の一次ポンプ方式熱源変流量システム。
【請求項４】
前記冷却水搬送装置の制御出力は、前記冷温水搬送装置の制御出力に基づいて演算されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の一次ポンプ方式熱源変流量システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の空調負荷状態の変動に応じて熱媒流量を可変制御し、経済的かつ省エネルギー効果の高い熱源制御を行う一次ポンプ方式熱源変流量システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
省エネルギー型熱源システムとして、空調負荷に応じた熱媒供給を行うことによって一次側ポンプおよび二次側ポンプの搬送動力の削減を図る一次・二次ポンプ方式熱源変流量システムが既に実現されている。一次・二次ポンプ方式熱源変流量システムでは、一次側ポンプ、二次側ポンプともに可変出力で運転される。
【０００３】
一方、熱媒搬送装置が一次側ポンプのみの熱源システム、いわゆる一次ポンプ方式熱源システムにおいては、一般に、一次側ポンプは空調負荷の多寡に関係なく定格出力で運転されており、空調負荷に応じた送水圧力を維持し得る量の熱媒のみが負荷側へ供給されるとともに、余剰熱媒はバイパス管を経由して負荷側と熱交換することなく熱源機に戻されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の一次ポンプ方式熱源変流量システムでは、一次側ポンプが空調負荷の多寡に関係なく定格出力で運転されるため、空調負荷が部分負荷となるときは必然的にバイパス管を経由する無駄な熱媒搬送が生じることになる。実際に事務所ビルを始めとする建築物の空調負荷は年間を通じてほとんどが部分負荷であり、常に定格出力での運転を行うことは、経済性や省エネルギー性の面から好ましくない。また、立ち上がり時の制御動作、あるいは、送水温度が条件を満たさない時（冷水送水温度が過大または温水送水温度が過小である場合）のリカバリ制御動作を迅速に行う方法として台数制御、すなわち、熱源機の運転台数を増減させて素早く所定の温度条件に制御する方法があるが、熱源機単位での段階的な変流量制御となるために熱媒の温度条件を満足することが可能になる反面、熱場の流量条件に関しては過大流量または過小流量に陥る危険性があり、かえって制御性や省エネルギー性を損ねるという問題点があった。
【０００５】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、建物の空調負荷状態の変動に応じて熱媒流量を可変制御し、経済的かつ省エネルギー効果の高い熱源制御を行う一次ポンプ方式熱源変流量システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、冷温水を熱源側のみから循環供給させて建物の空調を行う一次ポンプ方式熱源変流量システムであって、空調負荷を処理する負荷側装置と、前記負荷側装置に冷温水を供給する熱源側装置および冷温水搬送装置と、前記熱源側装置に冷却水を供給する冷却塔および冷却水搬送装置と、冷温水送水側管路および冷温水還水側管路を連結するバイパス管と、冷温水および冷却水を空調負荷に応じて循環供給させるように可変制御を行う変流量制御装置とを備え、前記変流量制御装置は、負荷側の負荷状態を判定する負荷状態判定手段と、前記冷温水搬送装置による冷温水搬送量を検知する冷温水搬送量検知手段と、冷温水送水温度が所定範囲内にある場合に前記負荷状態判定手段の判定結果に基づき冷温水搬送装置による冷温水搬送量が所定値以上となるように冷温水搬送装置の制御出力またはバイパス弁の開度を演算し出力し、冷温水送水温度が所定範囲を逸脱する場合に前記負荷状態判定手段の判定結果に基づく高負荷時制御または低負荷時制御を行わず冷温水搬送量を増加させるように冷温水搬送装置の制御出力を演算し出力する手段を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
また本発明は、前記一次ポンプ方式熱源変流量システムにおいて、前記冷温水搬送量検知手段は、バイパス管流量と負荷側流量の合計値または熱源側流量に基づいて前記冷温水搬送装置による冷温水搬送量が所定値以上であるか否かを検知することを特徴とするものである。
【００１０】
また本発明は、前記一次ポンプ方式熱源変流量システムにおいて、前記冷温水搬送量検知手段は、送還水管差圧に基づいて前記冷温水搬送装置による冷温水搬送量が所定値以上であるか否かを検知することを特徴とするものである。
【００１２】
また本発明は、前記一次ポンプ方式熱源変流量システムにおいて、前記冷却水搬送装置の制御出力は、前記冷温水搬送装置の制御出力に基づいて演算されることを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態例を詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施形態例に係る一次ポンプ方式熱源変流量システムを示す構成説明図である。
【００１５】
図１において、１１は冷温水発生機、１２は冷温水一次ポンプ、１３は冷却塔、１４は冷却水ポンプ、１５は空調機である。冷温水発生機１１は複数台が並列して設けられ、それぞれに冷温水一次ポンプ１２、冷却塔１３、冷却水ポンプ１４が対応して設けられる。１６は冷温水発生機１１からの冷水または温水を混合させる往ヘッダであり、１７は冷温水発生機１１へ戻る冷水または温水を混合させる還ヘッダである。バイパス管１８は、往ヘッダ１６および還水管１９、または、往ヘッダ１６および還ヘッダ１７を連結するように設けられ、バイパス管路上にはバイパス管流量を調整するバイパス弁２０が設けられる。配管系はこのバイパス管１８を境として、冷温水発生機１１等の熱源機器が配置される熱源側と空調機１５等の負荷機器が配置される負荷側に区分される。２１はポンプ可変流量制御装置（ＩＮＶ）であり、冷温水一次ポンプ１２および冷却水ポンプ１４に対応して設けられる。２２は空調機１５への送水温度を測定する送水温度センサー、２３は負荷側送水圧を測定する送水圧力計、２４、２５はそれぞれ負荷流量、バイパス管流量を測定する流量計、２６は送水管である。
【００１６】
一次ポンプ方式熱源変流量システムは、空調負荷が高負荷であるか低負荷であるかによって制御動作が異なる。
【００１７】
空調負荷が高負荷状態となる場合、バイパス弁２０は全閉状態に制御されるとともに、空調機１５に供給される冷水または温水の量は冷温水一次ポンプ１２の出力のみを変化させることにより可変制御される。すなわち、冷温水発生機１１によって作られた冷水または温水は、冷温水一次ポンプ１２により往ヘッダ１６および送水管２６を経由して空調機１５へ圧送され、空調機１５内の搬送空気と熱交換をした後、還ヘッダ１７および還水管１９を経由して再び冷温水発生機１１に戻される。このようにして冷温水発生機１１に搬送された空調負荷は、冷房時には冷却水回路の冷却水ポンプ１４および冷却塔１３を介して外界へ排出される。
【００１８】
一方、空調負荷が低負荷状態となる場合は、冷温水発生機１１が冷温水流量不足に起因して異常停止することがないように、冷温水一次ポンプ１２は所定の最低制御出力、例えば定格の５０％出力に制御されるとともに、空調機１５に供給される冷水または温水の量はバイパス弁２０の開度のみを変化させることにより可変制御される。すなわち、冷温水発生機１１によって作られた冷水または温水は、冷温水一次ポンプ１２により往ヘッダ１６および送水管２６を経由して空調機１５へ圧送され、同時に余剰の冷水または温水がバイパス管１８へ送られる。空調機１５に送られた冷水または温水は空調機１５内の搬送空気と熱交換をした後、還ヘッダ１７および還水管１９を経由して再び冷温水発生機１１に戻され、バイパス管１８へ送られた冷水または温水は負荷側と熱交換することなく還ヘッダ１７および還水管１９を経由して再び冷温水発生機１１に戻される。このようにして冷温水発生機１１に搬送された空調負荷は、冷房時には冷却水回路の冷却水ポンプ１４および冷却塔１３を介して外界へ排出される。
【００１９】
２７は空調機１５の負荷状態の変動に応じて冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０の最適な制御を行う熱源制御装置である。熱源制御装置２７には、現在の運転状態や負荷状態を監視しデータとして取り込む状態入力部２８と、空調機１５の負荷状態が高負荷状態にあるか低負荷状態にあるかを判定する負荷状態判定部２９と、高負荷時における冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０の制御信号を演算する高負荷制御演算部３０と、低負荷時における冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０の制御信号を演算する低負荷制御演算部３１と、負荷側送水温度が設定範囲を逸脱した場合の冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４の制御信号を演算する送水温度補償制御演算部３２と、冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０に対する制御信号を出力する制御出力部３３が実装される。状態入力部２８には、冷温水一次ポンプ１２の冷温水搬送量を検知する処理部が設けられ、本実施形態例では、バイパス管流量と負荷流量の合計値が冷温水搬送量として検知される。
【００２０】
一次ポンプ方式熱源変流量システムの熱源制御装置２７での変流量制御は図２に示すフローチャートのように実施される。すなわち、状態入力部２８において、各機器の運転状態や温度・流量等の負荷状態に関する信号が周期的に入力・データ変換され、メモリ内の所定アドレスに格納される。続いて負荷状態判定部２９では、例えば状態入力部２８を通じて取得した負荷側流量と所定の判定基準値とを比較することにより、負荷側の負荷状態が高負荷であるか低負荷であるかが判定される。なお、所定の判定基準値には、図３（ａ）に示すように、運転中の冷温水発生機１１の定格時送水量ＱＭＡＸに係数ａを乗じた値を用いる。本実施形態例では、係数ａは０．５である。
【００２１】
負荷流量が所定の判定基準値ａＱＭＡＸ以上である場合は空調負荷が高負荷状態にあると見なし、高負荷制御演算部３０において、送水圧力設定値を目標値とするＰＩＤ制御（送水圧力が目標値となるようなポンプ制御出力を演算）によって最適な冷温水一次ポンプ１２の制御出力が演算される。冷却水ポンプ１４の制御出力は、設計データを参照して冷温水一次ポンプ１２の制御出力に関する一次式としてあらかじめ定義しておくことにより簡単に算出することができる。なお、高負荷状態時では、バイパス弁２０は全閉（バイパス弁２０が全閉でないときは、徐々に全閉に制御）とする。ここで、送水圧力設定値は負荷側流量に関わらず一定（送水圧一定制御方式）としても良く、また、例えば図３（ｂ）に示すように、対象熱源システムのポンプ特性曲線や配管抵抗曲線に基づいて負荷側流量と送水圧力設定値の関係式をあらかじめ定義しておき、取得した負荷側流量をこの関係式に代入することにより容易に求めるように（流量カスケード圧力制御方式）しても良い。
【００２２】
一方、負荷流量が所定の判定基準値ａＱＭＡＸを下回る場合は空調負荷が低負荷状態にあると見なし、低負荷制御演算部３１において、冷温水一次ポンプ１２の冷温水搬送量（バイパス管流量および負荷流量の合計値）が、流量設定値（目標値）となるように最適なバイパス弁開度がＰＩＤ制御により演算される（バイパス弁制御）。なお、低負荷状態時では、冷温水一次ポンプ制御出力を所定の最低制御出力（ポンプが最低制御出力でないときは、徐々に最低制御出力に制御）に固定する。これは、負荷状態に応じて無制限に冷温水一次ポンプ制御出力を下げると冷温水流量が不足し、冷温水発生機１１が異常停止することを防止するためである。バイパス弁２０は、負荷側で必要としない余剰の冷温水をバイパスする目的で操作される。
【００２３】
高負荷制御演算部３０または低負荷制御演算部３１によって制御された最新の制御出力は後述する送水温度補償制御演算部３２を介して制御出力部３３へ出力され、冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０に対する最適な制御信号が各機器に対して出力（ポンプ制御信号・バイパス弁開度信号を制御出力部３３から出力）される。なお、負荷変動に起因する高負荷状態と低負荷状態の間の状態遷移を考慮するため、負荷側が高負荷状態にあるときはバイパス弁２０を完全に閉止する制御動作を、また、負荷側が低負荷状態にあるときは冷温水一次ポンプ制御出力を所定の最低制御出力に設定する操作を必要に応じて実施する。
【００２４】
ところで、省エネルギーに配慮しつつ建物の温熱環境を良好に維持するためには、冷温水流量の最適制御もさることながら、冷温水送水温度の制御性にも留意する必要がある。
【００２５】
図４は一次ポンプ方式熱源変流量システムの送水温度補償制御演算部３２での送水温度補償制御を示した動作説明図である。すなわち、冷水を対象とする送水温度補償制御の場合、取得した送水温度が補償開始温度（ＴＣＳ・ＭＡＸ）を上回ると補償動作が開始し、冷温水一次ポンプ（冷水ポンプ）１２の制御出力が現在出力から最大制御出力に向けて徐々に増大する。ここで最大制御出力は通常１００％に設定される。このとき、高負荷時通常制御または低負荷時通常制御、すなわち、送水圧力設定値を目標値とするＰＩＤ制御または流量設定値を目標値とするバイパス弁制御は行わない。その後、補償制御の効果により送水温度が低下して補償終了温度を下回ると補償動作が終了し、冷温水一次ポンプ（冷水ポンプ）１２の制御出力が最大制御出力から現在の負荷状態に応じた最適な出力に向けて徐々に減少する。逆に、温水を対象とする温水温度補償制御の場合、取得した送水温度が補償開始温度（ＴＨＳ・ＭＩＮ）を下回ると補償動作が開始し、冷温水一次ポンプ（温水ポンプ）１２の制御出力が現在出力から最大制御出力に向けて徐々に増大する。その後、補償制御の効果により送水温度が上昇して補償終了温度を上回ると補償動作が終了し、冷温水一次ポンプ（温水ポンプ）１２の制御出力が最大制御出力から現在の負荷状態に応じた最適な出力に向けて徐々に減少する。
【００２６】
次に、図５は本発明の他の実施形態例に係る一次ポンプ方式熱源変流量システムを示す構成説明図である。
【００２７】
図５において、１１は冷温水発生機、１２は冷温水一次ポンプ、１３は冷却塔、１４は冷却水ポンプ、１５は空調機である。冷温水発生機１１は複数台が並列して設けられ、それぞれに冷温水一次ポンプ１２、冷却塔１３、冷却水ポンプ１４が対応して設けられる。１６は冷温水発生機１１からの冷水または温水を混合させる往ヘッダであり、１７は冷温水発生機１１へ戻る冷水または温水を混合させる還ヘッダ１７である。バイパス管１８は、往ヘッダ１６および還水管１９、または、往ヘッダ１６および還ヘッダ１７を連結するように設けられ、バイパス管路上にはバイパス管流量を調整するバイパス弁２０が設けられる。配管系はこのバイパス管１８を境として、冷温水発生機１１等の熱源機器が配置される熱源側と空調機１５等の負荷機器が配置される負荷側に区分される。２１はポンプ可変流量制御装置であり、冷温水一次ポンプ１２および冷却水ポンプ１４に対応して設けられる。２２は空調機１５への送水温度を測定する送水温度センサー、４１は負荷側末端送水圧を測定する実末端圧力計、４２は送還水管差圧を測定する差圧計、２４は負荷流量を測定する流量計である。また、２７は空調機１５の負荷状態の変動に応じて冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０の最適な制御を行う熱源制御装置である。熱源制御装置２７には、現在の運転状態や負荷状態を監視しデータとして取り込む状態入力部２８と、空調機１５の負荷状態が高負荷状態にあるか低負荷状態にあるかを判定する負荷状態判定部２９と、高負荷時における冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０の制御信号を演算する高負荷制御演算部３０と、低負荷時における冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０の制御信号を演算する低負荷制御演算部３１と、負荷側送水温度が設定範囲を逸脱した場合の冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４の制御信号を演算する送水温度補償制御演算部３２と、冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０に対する制御信号を出力する制御出力部３３が実装される。状態入力部２８には、冷温水一次ポンプ１２の冷温水搬送量を検知する処理部が設けられ、本実施形態例では、送還水管差圧の計測値から求められる流量（低負荷時）または負荷流量（高負荷時）が冷温水搬送量として検知される。
【００２８】
図５の一次ポンプ方式熱源変流量システムの熱源制御装置２７での変流量制御は図６に示すフローチャートのように実施される。すなわち、状態入力部２８において、各機器の運転状態や温度・流量等の負荷状態に関する信号が周期的に入力・データ変換され、メモリ内の所定アドレスに格納される。続いて負荷状態判定部２９では、例えば状態入力部２８を通じて取得した負荷側流量と所定の判定基準値とを比較することにより、負荷側の負荷状態が高負荷であるか低負荷であるかが判定される。なお、所定の判定基準値には、前述のように、運転中の冷温水発生機１１の定格時送水量ＱＭＡＸに係数ａを乗じた値を用いる。本実施形態例では、係数ａは０．５である。
【００２９】
負荷流量が所定の判定基準値ａＱＭＡＸ以上である場合は空調負荷が高負荷状態にあると見なし、高負荷制御演算部３０において、実末端送水圧力設定値を目標値とするＰＩＤ制御（実末端圧力が目標値となるようなポンプ制御出力を演算）によって最適な冷温水一次ポンプ１２の制御出力が演算される。冷却水ポンプ１４の制御出力は、設計データを参照して冷温水一次ポンプ１２の制御出力に関する一次式としてあらかじめ定義しておくことにより簡単に算出することができる。なお、高負荷状態時では、バイパス弁２０は全閉（バイパス弁２０が全閉でないときは、徐々に全閉に制御）とする。
【００３０】
一方、負荷流量が所定の判定基準値ａＱＭＡＸを下回る場合は空調負荷が低負荷状態にあると見なし、低負荷制御演算部３１において、送還水管差圧が差圧設定値（目標値）となるように最適なバイパス弁開度がＰＩＤ制御により演算される。なお、低負荷状態時では、冷温水一次ポンプ制御出力を所定の最低制御出力（ポンプが最低制御出力でないときは、徐々に最低制御出力に制御）に固定する。これは、負荷状態に応じて無制限に冷温水一次ポンプ制御出力を下げると冷温水流量が不足し、冷温水発生機１１が異常停止することを防止するためである。バイパス弁２０は、負荷側で必要としない余剰の冷温水をバイパスする目的で操作される。
【００３１】
高負荷制御演算部３０または低負荷制御演算部３１によって演算された最新の制御データは送水温度補償制御演算部３２を介して制御出力部３３へ出力され、冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０に対する適切な制御信号が各機器に対して出力（ポンプ制御信号・バイパス弁開度信号を制御出力部３３から出力）される。なお、負荷変動に起因する高負荷状態と低負荷状態の間の状態遷移を考慮するため、負荷側が高負荷状態にあるときはバイパス弁２０を完全に閉止する制御動作を、また、負荷側が低負荷状態にあるときは冷温水一次ポンプ制御出力を所定の最低制御出力に設定する操作を必要に応じて実施する。
【００３２】
なお、上述の実施形態例では、負荷流量に基づいて空調負荷状態の高低を判定していたが、負荷流量の代わりに送還水管差圧を利用して空調負荷状態の高低を判定するようにしても良く、また、熱源側流量計または送還水管差圧計の計測値を用いて冷温水搬送量を検知するようにしても良い。図７に本発明の他の実施形態例に係る一次ポンプ方式熱源変流量システムの構成を示す。
【００３３】
図７において、１１は冷温水発生機、１２は冷温水一次ポンプ、１３は冷却塔、１４は冷却水ポンプ、１５は空調機、１６は往ヘッダ、１７は還ヘッダである。バイパス管１８は、往ヘッダ１６および還ヘッダ１７を連結するように設けられ、バイパス管路上にはバイパス管流量を調整するバイパス弁２０が設けられる。配管系はこのバイパス管１８を境として、冷温水発生機１１等の熱源機器が配置される熱源側と空調機１５等の負荷機器が配置される負荷側に区分される。２１はポンプ可変流量制御装置（ＩＮＶ）であり、冷温水一次ポンプ１２および冷却水ポンプ１４に対応して設けられる。２２は空調機１５への送水温度を測定する送水温度センサー、４２は往ヘッダ１６および還ヘッダ１７の差圧を測定する送還水管差圧計、３５は熱源側流量を測定する熱源側流量計である。
【００３４】
熱源制御装置２７に実装される処理部の構成は図１や図５の構成と同様である。なお、状態入力部２８には、冷温水一次ポンプ１２の冷温水搬送量を検知する処理部が設けられ、本実施形態例では、流量計３５によって測定される熱源側流量または送還水管差圧の計測値から求められる流量が冷温水搬送量として検知される。
【００３５】
一次ポンプ方式熱源変流量システムの熱源制御装置２７での変流量制御は図８に示すフローチャートのように実施される。すなわち、状態入力部２８において、各機器の運転状態や温度・流量等の負荷状態に関する信号が周期的に入力・データ変換され、メモリ内の所定アドレスに格納される。続いて負荷状態判定部２９では、状態入力部２８を通じて取得した送還水管差圧と所定の判定基準値とを比較することにより、負荷側の負荷状態が高負荷であるか低負荷であるかが判定される。
【００３６】
送還水管差圧が所定時間継続して所定の判定基準値以下である場合は空調負荷が低負荷状態（ｎｏ）にあると見なし、低負荷制御演算部３１において、冷温水一次ポンプ１２の冷温水搬送量（熱源側流量）が流量設定値（目標値）となるように、あるいは、送還水管差圧が差圧設定値（目標値）となるように最適なバイパス弁開度がＰＩＤ制御により演算される。（後者の制御方法を採用する場合は、前記判定基準値が前記差圧設定値よりも大きくなるようにする。）なお、低負荷状態時では、冷温水一次ポンプ制御出力を所定の最低制御出力（ポンプが最低制御出力でないときは、徐々に最低制御出力に制御）に固定する。これは、負荷状態に応じて無制限に冷温水一次ポンプ制御出力を下げると冷温水流量が不足し、冷温水発生機１１が異常停止することを防止するためである。バイパス弁２０は、負荷側で必要としない余剰の冷温水をバイパスする目的で操作される。冷却水ポンプ１４の制御出力は、設計データを参照して冷温水一次ポンプ１２の制御出力に関する一次式としてあらかじめ定義しておくことにより簡単に算出することができる。
【００３７】
一方、送還水管差圧が所定時間継続して所定の判定基準値を上回る場合は空調負荷が高負荷状態（ｙｅｓ）にあると見なし、高負荷制御演算部３０において、送還水管差圧設定値を目標値とするＰＩＤ制御（送還水管差圧が目標値となるようにポンプ制御出力を演算）によって最適な冷温水一次ポンプ１２の制御出力が演算される。なお、高負荷状態時では、バイパス弁２０は全閉（バイパス弁２０が全閉でないときは徐々に全閉に制御）とする。
【００３８】
高負荷制御演算部３０または低負荷制御演算部３１によって演算された最新の制御データは送水温度補償制御演算部３２を介して制御出力部３３へ出力され、冷温水一次ポンプ１２や冷却水ポンプ１４やバイパス弁２０に対する適切な制御信号が各機器に対して出力（ポンプ制御信号・バイパス弁開度信号を制御出力部３３から出力）される。なお、負荷変動に起因する高負荷状態と低負荷状態の間の状態遷移を考慮するため、負荷側が高負荷状態にあるときはバイパス弁２０を完全に閉止する制御動作を、また、負荷側が低負荷状態にあるときは冷温水一次ポンプ制御出力を所定の最低制御出力に設定する操作を必要に応じて実施する。
【００３９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、建物の空調負荷状態の変動に応じて熱媒流量を可変制御し、経済的かつ省エネルギー効果の高い熱源制御を行うとともに、熱媒温度条件の乱れに対して応答性に優れた熱源制御を行い、熱媒の温度条件や流量条件をともに充足させる一次ポンプ方式熱源変流量システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態例に係る一次ポンプ方式熱源変流量システムを示す構成説明図である。
【図２】図１の一次ポンプ方式熱源変流量システムの変流量制御動作を説明するフローチャートである。
【図３】図１の一次ポンプ方式熱源変流量システムの高負荷時制御および低負荷時制御を説明する図である。
【図４】図１の一次ポンプ方式熱源変流量システムの送水温度補償制御動作を説明する図である。
【図５】本発明の他の実施形態例に係る一次ポンプ方式熱源変流量システムを示す構成説明図である。
【図６】図５の一次ポンプ方式熱源変流量システムの変流量制御動作を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施形態例に係る一次ポンプ方式熱源変流量システムを示す構成説明図である。
【図８】図７の一次ポンプ方式熱源変流量システムの変流量制御動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１１  冷温水発生機
１２  冷温水一次ポンプ
１３  冷却塔
１４  冷却水ポンプ
１５  空調機
１６  往ヘッダ
１７  還ヘッダ
１８  バイパス管
１９  還水管
２０  バイパス弁
２１  ポンプ可変流量制御装置（ＩＮＶ）
２２  送水温度センサー
２３  送水圧力計
２４  負荷流量
２５  流量計
２６  送水管
【図１】
0003652974.tif 000002
【図２】
0003652974.tif 000003
【図３】
0003652974.tif 000004
【図４】
0003652974.tif 000005
【図５】
0003652974.tif 000006
【図６】
0003652974.tif 000007
【図７】
0003652974.tif 000008
【図８】
0003652974.tif 000009