(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、
前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファンを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の入口温度が上昇しない出力周波数を記憶し、この記憶した出力周波数に基づいて前記冷却ファンを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項２】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、
前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファンを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の出口温度が上昇しない出力周波数を記憶し、この記憶した出力周波数に基づいて前記冷却ファンを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項３】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、
前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、
前記冷却水の入口温度と出口温度との温度差を演算する演算部と、
前記温度差が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファンを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても前記温度差が大きくならない出力周波数を記憶し、この記憶した出力周波数に基づいて前記冷却ファンを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項４】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、
前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファンを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の入口温度が上昇しない温度を記憶し、この記憶した温度に基づいて前記冷却ファンを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項５】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、
前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファンを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の出口温度が上昇しない温度を記憶し、この記憶した温度に基づいて前記冷却ファンを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項６】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、
前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、
前記冷却水の入口温度と出口温度との温度差を演算する演算部と、
前記温度差が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファンを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても前記温度差が大きくならない温度差を記憶し、この記憶した温度差に基づいて前記冷却ファンを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項７】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、
前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却水ポンプを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の入口温度が上昇しない出力周波数を記憶し、この記憶した出力周波数に基づいて前記冷却水ポンプを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項８】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、
前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却水ポンプを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の出口温度が上昇しない出力周波数を記憶し、この記憶した出力周波数に基づいて前記冷却水ポンプを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項９】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、
前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、
前記冷却水の入口温度と出口温度との温度差を演算する演算部と、
前記温度差が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却水ポンプを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても前記温度差が大きくならない出力周波数を記憶し、この記憶した出力周波数に基づいて前記冷却水ポンプを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項１０】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、
前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却水ポンプを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の入口温度が上昇しない温度を記憶し、この記憶した温度に基づいて前記冷却水ポンプを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項１１】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、
前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却水ポンプを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の出口温度が上昇しない温度を記憶し、この記憶した温度に基づいて前記冷却水ポンプを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項１２】
冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、
前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、
前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、
前記冷却水の入口温度と出口温度との温度差を演算する演算部と、
前記温度差が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却水ポンプを可変速制御するインバータ装置と、
前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても前記温度差が大きくならない温度差を記憶し、この記憶した温度差に基づいて前記冷却水ポンプを制御する湿球温度推定制御部と、
を備えたことを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の冷却システムの制御装置において、前記湿球温度推定制御部による制御時に前記温度検出値または温度差が前記設定値に到達した場合、前記湿球温度推定制御部による制御を解除することを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の冷却システムの制御装置において、前記湿球温度推定制御部による制御時に前記温度検出値または温度差が前記設定値に対して所定の温度上昇幅以上になった場合、前記湿球温度推定制御部による制御を解除することを特徴とする冷却システムの制御装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の冷却システムの制御装置において、予め定めた一定時間が経過した時点、あるいは外部信号が入力された時点で一旦湿球温度推定制御部による設定をリセットすることを特徴とする冷却システムの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空調設備などに用いられ、冷却塔と冷凍機との間で冷却水を循環使用する冷却システムの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空調設備などに用いられる冷却システムは、冷却塔、冷凍機および冷却負荷である空調機を備え、冷却塔で冷却された冷却水を冷却水ポンプにより冷凍機に送り、冷凍機において空調機を冷却する冷水と熱交換を行っている。このような冷却システムの制御装置に関するものとしては、例えば特許文献１に記載されたものがある。【０００３】
この冷却システムでは、冷凍機によって製造された冷水は冷水ポンプにより空調機に送られ、空調機との熱交換を経て冷凍機に戻ってくる。一方、冷却塔は冷却水を風冷するための冷却ファンが設けられ、冷却塔で冷却された冷却水は、冷却水ポンプにより冷凍機に送られ、冷凍機内での熱交換を経て冷却塔に戻ってくる。この冷却水の配管には、冷却塔入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、冷却塔出口の冷却水温度を検出する出口温度センサとの両方またはいずれか一方を設けている。【０００４】
このような冷却システムの制御方式には、「冷却ファンの制御」、「冷却水ポンプの制御」、「冷却ファンと冷却水ポンプの両方を制御」などがあるが、冷却水の入口温度，出口温度の検出値に基づいてインバータ装置の出力周波数を調節することで、冷却ファンや冷却水ポンプの回転数を制御して冷却風の風量や冷却水の流量を調整している。【０００５】
以下では、「冷却ファンの制御」について説明するが、「冷却水ポンプの制御」、「冷却ファンと冷却水ポンプの両方を制御」についても同様に考えることができ、いずれの場合も、冷却塔入口の冷却水温度が一定になるように制御する入口温度一定制御、冷却塔出口の冷却水温度が一定になるように制御する出口温度一定制御、あるいは冷却水の冷却塔の入口温度と出口温度との温度差が一定になるように制御する温度差一定制御によって制御される。【０００６】
冷却ファンの制御による入口温度一定制御は、冷却塔入口の冷却水入口温度を検出し、冷却水入口温度の検出値が予め設定した入口温度設定値と一致するように、冷却ファンを駆動するファンモータの回転数をインバータ装置により制御するものである。【０００７】
この入口温度一定制御では、冷却水入口温度が低い場合は、冷却塔で冷却水をあまり冷やす必要がないため、インバータ装置の出力周波数を低くしてファンモータの回転数を低下し、逆に冷却水入口温度が高い場合は、冷却塔で冷却水を冷やす必要があるため、インバータ装置の出力周波数を高くしてファンモータの回転数を高くしている。【０００８】
また、冷却ファンの制御による出口温度一定制御は、冷却塔出口の冷却水出口温度を検出し、冷却水出口温度の検出値が予め設定した出口温度設定値と一致するように、冷却ファンを駆動するファンモータの回転数をインバータ装置により制御するものである。【０００９】
この出口温度一定制御では、冷却水出口温度が低い場合は、冷却塔で冷却水をあまり冷やす必要がないため、インバータ装置の出力周波数を低くしてファンモータの回転数を低下し、逆に冷却水出口温度が高い場合は、冷却塔で冷却水を冷やす必要があるため、インバータ装置の出力周波数を高くしてファンモータの回転数を高くしている。【００１０】
さらに、冷却ファンの制御による温度差一定制御は、冷却塔入口の冷却水入口温度と冷却塔出口の冷却水出口温度の検出値から冷却水入口温度と冷却水出口温度との温度差を求め、この温度差が一定温度となるように、冷却ファンを駆動するファンモータの回転数をインバータ装置により制御するものである。【００１１】
この温度差一定制御では、冷却水入口と出口との温度差が小さい場合は、冷却塔で冷却水をあまり冷やす必要がないため、インバータ装置の出力周波数を低くしてファンモータの回転数を低下し、逆に温度差が大きい場合は、冷却塔で冷却水を冷やす必要があるため、インバータ装置の出力周波数を高くしてファンモータの回転数を高くしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−２８３５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記冷却システムにおいて、冷却塔は水の蒸発熱（潜熱）を利用する開放式冷却塔が一般的であり、上記入口温度一定制御、出口温度一定制御、温度差一定制御のいずれの場合も、冷却塔にて蒸発熱を利用して冷却水を冷却している。【００１４】
しかしながら、この冷却方法には限界があり、その原理上、外気の湿球温度以下には冷却水温度を下げることができない。冷却塔で冷却水を冷却する際に、外気温度が高く、外気湿度が低い場合には冷却水温度はよく下がるが、外気温度が低く、外気湿度が高い場合には冷却水温度の低下はほとんど期待できない。【００１５】
上記入口温度一定制御、出口温度一定制御または温度差一定制御は、外気湿度に関係なく冷却水温度または冷却水温度差が設定温度になるように冷却ファンのファンモータの回転数を制御しているため、冷却塔での冷却水温度の低減効果がほとんど期待できないような外気条件であっても必要以上にファンモータの回転数を高く制御してしまうことがある。【００１６】
例えば、外気温度が低く、外気湿度が高い場合には、水の蒸発熱を利用した冷却水の温度低下はあまり期待できないことから、ファンモータの回転数を幾ら増大しても冷却水温度はそれほど低下しない。このような場合でも入口温度一定制御、出口温度一定制御または温度差一定制御では、冷却水温度が設定値になるよう出力周波数を上昇させていくが、冷却水温度は低下しないため、インバータ装置が出力する周波数はやがて上限周波数（または最高周波数，ＰＩＤ出力上限リミッタ）に到達し、インバータ装置はこの上限周波数で運転を継続することになる。【００１７】
このように、外気条件によってはファンモータの回転数に見合った冷却効果が得られないにも拘らず、インバータ装置は必要以上に高い周波数を出力するので、無駄な電力を消費するという問題があった。【００１８】
この問題への対策としては、外気の乾球温度と湿球温度との関係から相対湿度を算出してインバータ装置の出力周波数を制御することが考えられる。しかしながら、この場合は、冷却水温度測定用センサに加えて外気の乾球温度や湿球温度を測定するための乾湿球温度測定用センサ等の複数のセンサが必要であり、また一般的に乾湿球温度測定用センサは高価であることから、装置がコストアップになるという問題があった。【００１９】
この発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、高価な乾湿球温度測定用のセンサを必要とせずに、冷却水温度測定用のセンサのみで乾湿球温度測定用センサを用いたものと同等の制御を行うことができる冷却システムの制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するために、この発明は、冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の入口温度が上昇しない出力周波数を記憶し、この記憶した出力周波数に基づいて前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を制御する湿球温度推定制御部と、を備えるものとする。【００２１】
また、この発明は、冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の出口温度が上昇しない出力周波数を記憶し、この記憶した出力周波数に基づいて前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を制御する湿球温度推定制御部と、を備えるものとする。【００２２】
また、この発明は、冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、前記冷却水の入口温度と出口温度との温度差を演算する演算部と、前記温度差が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても前記温度差が大きくならない出力周波数を記憶し、この記憶した出力周波数に基づいて前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を制御する湿球温度推定制御部と、を備えるものとする。【００２３】
また、この発明は、冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の入口温度が上昇しない温度を記憶し、この記憶した温度に基づいて前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を制御する湿球温度推定制御部と、を備えるものとする。【００２４】
また、この発明は、冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、前記冷却水温度の温度検出値が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の出口温度が上昇しない温度を記憶し、この記憶した温度に基づいて前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を制御する湿球温度推定制御部と、を備えるものとする。【００２５】
また、この発明は、冷却塔と、冷凍機と、前記冷却塔に設けられた冷却ファンと、前記冷却塔と前記冷凍機との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプとを備えた冷却システムの制御装置において、前記冷却塔の入口の冷却水温度を検出する入口温度センサと、前記冷却塔の出口の冷却水温度を検出する出口温度センサと、前記冷却水の入口温度と出口温度との温度差を演算する演算部と、前記温度差が予め定め設定した設定値と一致するように指令値を演算し、この指令値に基づいた出力周波数の交流電圧を発生して前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても前記温度差が大きくならない温度差を記憶し、この記憶した温度差に基づいて前記冷却ファン（または冷却水ポンプ）を制御する湿球温度推定制御部と、を備えるものとする。
【発明の効果】
【００２６】
この発明によれば、上記構成により、冷却水入口温度センサ（および冷却水出口温度センサ）のみで乾湿球温度測定用センサを用いたのと同等の最適制御が可能になり、例えば、外気温度が低く、外気湿度が高い場合等のように冷却ファンまたは冷却水ポンプの回転数に見合った冷却効果が得られないような外気条件であっても、インバータ装置のエネルギー消費量を減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の冷却システムを示す概略構成図である。
【図２】この発明の第１の実施の形態を示す回路構成図である。
【図３】この発明の第１の実施の形態の制御動作を説明するフローチャートである。
【図４】この発明の第２の実施の形態を示す回路構成図である。
【図５】この発明の第２の実施の形態の制御動作を説明するフローチャートである。
【図６】この発明の第３の実施の形態を示す回路構成図である。
【図７】この発明の第４の実施の形態を示す回路構成図である。
【図８】この発明の第５の実施の形態を示す回路構成図である。
【図９】この発明の第５の実施の形態の制御動作を説明するフローチャートである。
【図１０】この発明の第６の実施の形態を示す回路構成図である。
【図１１】この発明の第６の実施の形態の制御動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は、この発明の冷却システムを示す概略構成図である。図１において、１は外気により冷却水を冷却する冷却塔、２は冷却塔１で冷却された冷却水と冷却負荷を冷却する冷水とを熱交換する冷凍機、３は冷却負荷である空調機、４は冷却塔１と冷凍機２とを連結する冷却水配管、５は冷凍機２と空調機３とを連結する冷水配管、６は冷却水配管４に設けられて冷却塔１の出口温度Ｔ1を検出する冷却水出口温度センサ、７は冷却水配管４に設けられて冷却塔１の入口温度Ｔ2を検出する冷却水入口温度センサ、８は冷水配管５に設けられて冷凍機２の入口温度Ｔ4を検出する冷水入口温度センサ、９は冷水配管５に設けられて冷凍機２の出口温度Ｔ3を検出する冷水出口温度センサである。
【００２９】
冷却塔１には、散水管（図示せず）と、インバータ装置１２で可変速制御される風冷用の冷却ファン１１が設けられ、これにより散水管から散水された冷却水を外気との接触により冷却することができる。冷却水配管４には冷却水を循環させる冷却水ポンプ２１が、冷水配管５には冷水を循環させる冷水ポンプ３１が設けられ、それぞれインバータ装置２２，３２によって可変速制御されている。
【００３０】
各温度センサ６，７，８，９により検出された冷却水温度Ｔ1，Ｔ2または冷水温度Ｔ3，Ｔ4の検出値は、インバータ装置１２，２２，３２に入力され、これら温度検出値と予め設定された設定値などを用いて所定の演算を行い、冷却ファン１１や冷却水ポンプ２１，冷水ポンプ３１の回転数を制御して冷却風の風量や冷却水，冷水の流量を調整している。
【００３１】
図２は、この発明の第１の実施の形態を示す回路構成図であり、ここでは負荷として冷却ファン１１を制御するインバータ装置１２を例に挙げて説明する。図２において、１２１は冷却塔１の冷却水入口温度の設定値Ｔ2*を設定する設定器、１２２は冷却水入口温度センサ７（図１参照）により検出した入口温度検出値Ｔ2に重畳したノイズ成分を除去するフィルタ、１２４は入口温度の設定値Ｔ2*と検出値Ｔ2との偏差ΔＴ2を求める加算演算部、１２６はＰＩ調節器またはＰＩＤ調節器から構成され、前記偏差ΔＴ2が零となるように調節演算し、この演算値を周波数指令値ｆ*として出力する調節部、１２７は周波数指令値ｆ*に基づいた周波数とこの周波数に対応した振幅の交流電圧を発生してモータ１３に供給するインバータ部である。
【００３２】
１３１は冷却塔１の冷却水の入口温度検出値Ｔ2と周波数指令値ｆ*とに基づいてインバータ装置１２の出力周波数を制御する湿球温度推定制御部である。湿球温度推定制御部１３１は、周波数指令値ｆ*が上限周波数（または最高周波数，調節部１２６におけるＰＩＤ出力上限リミッタ）に到達した際に動作し、上限周波数に到達すると予め設定された周波数低減率にて徐々に周波数指令値ｆ*を低下させていき、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の入口温度検出値Ｔ2が上昇しない出力周波数ｆ#（≒湿球温度に相当する周波数）を見出して記憶する。以降は、この記憶した出力周波数ｆ#を新たな周波数指令値ｆ*としてインバータ装置１２を運転するが、入口温度検出値Ｔ2が元々の目標値である入口温度設定値Ｔ2*に到達するか、あるいは入口温度検出値Ｔ2が入口温度設定値Ｔ2*に対して温度上昇幅ΔＴo以上に上昇すれば、入口温度設定値Ｔ2*に基づく通常の入口温度一定制御に復帰する。なお、上記周波数低減率は、インバータ装置１２の各種パラメータを設定変更するパラメータ設定部（不図示）からの設定により可変とすることができる。
【００３３】
以下、図３のフローチャートを参照しながらこの発明の冷却システムの制御動作を説明する。
インバータ装置１２は、上位コントローラ（図示せず）等から発せられる運転指令に基づいて運転を開始し、ステップＳ３１で冷却水の入口温度一定制御を行う。この温度一定制御は、設定器１２１により予め設定した冷却水の入口温度設定値Ｔ2*とフィルタ１２２を介してノイズが除去された入口温度検出値Ｔ2との偏差ΔＴ2を求め、調節部１２６で前記偏差ΔＴ2が零になるように調節演算した値を周波数指令値ｆ*として出力し、周波数指令値ｆ*に基づいた交流電圧をインバータ部１２７が発生する。
【００３４】
ステップＳ３２では、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達したかどうかを判断し、上限周波数に到達すれば（ステップＳ３２，Ｙｅｓ）、ステップＳ３３に進む。ステップＳ３３では、予め設定したタイマー時間が経過したかどうかを判断し、タイマー時間が経過すれば（ステップＳ３３，Ｙｅｓ）、ステップＳ３４に進む。なお、上記タイマー時間は、インバータ装置１２の各種パラメータを設定変更するパラメータ設定部（不図示）からの設定により可変とすることができる。このように、湿球温度推定制御部１３１では、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達し、かつその状態が所定時間（予め定めたタイマー時間）経過することによって湿球温度推定制御の動作を開始する。ここで、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達するということは、温度一定制御においてさらに冷却水の冷却が必要であると判断している状態である。
【００３５】
湿球温度推定制御の動作が開始されると、ステップＳ３４で予め設定された所定の周波数低減率にて徐々に周波数指令値ｆ*を低下させていき、ステップＳ３５で冷却水の入口温度検出値Ｔ2が上昇するかどうかを判断し、冷却水の入口温度検出値Ｔ2が上昇しなければ（ステップＳ３５，Ｎｏ）、ステップＳ３４に戻る。ここで、出力周波数を下げて行くときの下限値は、予め設定した下限周波数（または最低周波数，調節部１２６におけるＰＩＤ出力下限リミッタ）とする。ステップＳ３５で冷却水の入口温度検出値Ｔ2が上昇すれば（ステップＳ３５，Ｙｅｓ）、ステップＳ３６に進む。ステップＳ３６では、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の入口温度検出値Ｔ2が上昇しない出力周波数ｆ#（ステップＳ３５において入口温度検出値Ｔ2が上昇した出力周波数の１つ手前の周波数）が湿球温度に相当する周波数であると看做し、このときの出力周波数ｆ#を記憶する。以降はこの記憶した出力周波数ｆ#を新たな周波数指令値ｆ*としてインバータ装置１２を運転する（ステップＳ３７）。
【００３６】
その後、ステップＳ３８で冷却水入口温度センサ７の信号に基づいて冷却水の入口温度を監視し、入口温度検出値Ｔ2が入口温度設定値Ｔ2*に到達していなければ（ステップＳ３８，Ｎｏ）、ステップＳ３９へ進み、入口温度検出値Ｔ2が入口温度設定値Ｔ2*に到達すれば（ステップＳ３８，Ｙｅｓ）、上記湿球温度推定制御を終了し、入口温度設定値Ｔ2*に基づく通常の冷却水の入口温度一定制御を行う。
【００３７】
一方、ステップＳ３９では、入口温度検出値Ｔ2が入口温度設定値Ｔ2*に対して予め定めた温度上昇幅ΔＴoよりも上昇したかどうか（Ｔ2≧Ｔ2*＋ΔＴoかどうか）を判断し、温度上昇幅ΔＴo未満であれば（ステップＳ３９，Ｎｏ）、ステップＳ３７に戻って湿球温度推定制御を継続し、温度上昇幅ΔＴo以上であれば（ステップＳ３９，Ｙｅｓ）、上記湿球温度推定制御を終了し、入口温度設定値Ｔ2*に基づく通常の冷却水の入口温度一定制御を行う。これは何らかの外的要因により冷却水の入口温度が下がらずに入口温度検出値Ｔ2が上昇した場合に備えるものであり、入口温度検出値Ｔ2が入口温度設定値Ｔ2*に対して温度上昇幅ΔＴo以上に上昇したときには、何らかの環境変化があったと判断して通常の冷却水の入口温度一定制御に復帰する。なお、温度上昇幅ΔＴoは、インバータ装置１２の各種パラメータを設定変更するパラメータ設定部（不図示）からの設定により可変とすることができる。
【００３８】
このように、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達した時点で、予め設定された周波数低減率にて徐々に周波数指令値ｆ*を低下させていき、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の入口温度検出値Ｔ2が上昇しない出力周波数ｆ#を記憶し、以降は記憶した出力周波数ｆ#に基づいてインバータ装置１２を運転することによって、冷却水入口温度センサのみで乾湿球温度測定用センサを用いたのと同様の最適制御が可能になる。よって、例えば、外気温度が低く、外気湿度が高い場合等のように冷却ファン１１の回転数に見合った冷却効果が得られないような外気条件であっても、インバータ装置１２のエネルギー消費量を減少することができる。
【００３９】
図４は、この発明の第２の実施の形態を示す回路構成図であり、第１の実施の形態と同一機能を有するものについては同一の符号を付してその説明を省略する。
図４において図２と異なる点は、湿球温度推定制御部１３１に代えて湿球温度推定制御部１３２を設けた点である。すなわち、湿球温度推定制御部１３１では、インバータ装置１２の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の入口温度が上昇しない出力周波数ｆ#を記憶し、この記憶した出力周波数ｆ#に基づいて冷却ファン１１を制御するのに対して、湿球温度推定制御部１３２では、インバータ装置１２の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の入口温度が上昇しない温度Ｔ2#を記憶し、この記憶した温度Ｔ2#に基づいて冷却ファン１１を制御するものである。湿球温度推定制御部１３２は、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達した際に動作し、上限周波数に到達すると予め設定された周波数低減率にて徐々に周波数指令値ｆ*を低下させていき、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の入口温度検出値Ｔ2が上昇しない冷却水入口温度Ｔ2#（≒湿球温度）を見出して記憶する。以降は、この記憶した冷却水入口温度Ｔ2#を新たな入口温度設定値として入口温度一定制御を行ってインバータ装置１２を運転するが、入口温度検出値Ｔ2が元々の目標値である入口温度設定値Ｔ2*に到達するか、あるいは入口温度検出値Ｔ2が入口温度設定値Ｔ2*に対して温度上昇幅ΔＴo以上に上昇すれば、入口温度設定値Ｔ2*に基づく通常の入口温度一定制御に復帰する。
【００４０】
以下、図５のフローチャートを参照しながらこの発明の冷却システムの制御動作を説明するが、ステップＳ５１〜Ｓ５５までは図３のステップＳ３１〜Ｓ３５までと同じであるので、ステップＳ５６以降について説明する。
【００４１】
図５において、ステップＳ５５で冷却水の入口温度検出値Ｔ2が上昇すると、ステップＳ５６では、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の入口温度検出値Ｔ2が上昇しない冷却水温度が湿球温度に相当する冷却水入口温度Ｔ2#であると看做し、このときの冷却水の冷却水入口温度Ｔ2#を記憶する。以降はこの記憶した冷却水入口温度Ｔ2#を新たな温度設定値として、入口温度一定制御を行ってインバータ装置１２を運転する（ステップＳ５７）。すなわち、記憶した冷却水入口温度Ｔ2#を新たな設定値とし、フィルタ１２２を介してノイズが除去された入口温度検出値Ｔ2との偏差ΔＴ2を求め、調節部１２６で前記偏差ΔＴ2が零になるように調節演算した値を周波数指令値ｆ*として出力し、周波数指令値ｆ*に基づいた交流電圧をインバータ部１２７が発生する。
【００４２】
その後、ステップＳ５８で冷却水入口温度センサ７の信号に基づいて冷却水の入口温度を監視し、入口温度検出値Ｔ2が元々の目標値である入口温度設定値Ｔ2*に到達していなければ（ステップＳ５８，Ｎｏ）、ステップＳ５９へ進み、入口温度検出値Ｔ2が入口温度設定値Ｔ2*に到達すれば（ステップＳ５８，Ｙｅｓ）、上記湿球温度推定制御を終了し、設定器１２１で設定していた入口温度設定値Ｔ2*に基づく通常の冷却水の入口温度一定制御を行う。
【００４３】
一方、ステップＳ５９では、入口温度検出値Ｔ2が入口温度設定値Ｔ2*に対して予め定めた温度上昇幅ΔＴoよりも上昇したかどうか（Ｔ2≧Ｔ2*＋ΔＴoかどうか）を判断し、温度上昇幅ΔＴo未満であれば（ステップＳ５９，Ｎｏ）、ステップＳ５７に戻って冷却水入口温度Ｔ2#に基づく湿球温度推定制御を継続し、温度上昇幅ΔＴo以上であれば（ステップＳ５９，Ｙｅｓ）、何らかの環境変化があったと判断して上記湿球温度推定制御を終了し、入口温度設定値Ｔ2*に基づく通常の冷却水の入口温度一定制御を行う。
【００４４】
このように、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達した時点で、予め設定された周波数低減率にて徐々に周波数指令値ｆ*を低下させていき、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の入口温度検出値Ｔ2が上昇しない冷却水入口温度Ｔ2#を記憶し、以降は記憶した冷却水入口温度Ｔ2#に基づいて入口温度一定制御をすることによって、冷却水入口温度センサのみで乾湿球温度測定用センサを用いたのと同様の最適制御が可能になる。よって、例えば、外気温度が低く、外気湿度が高い場合等のように冷却ファン１１の回転数に見合った冷却効果が得られないような外気条件であっても、インバータ装置１２のエネルギー消費量を減少することができる。
【００４５】
図６は、この発明の第３の実施の形態を示す回路構成図であり、第１の実施の形態と同一機能を有するものについては同一の符号を付している。
図６において図２の第１の実施の形態と異なる点は、入口温度一定制御に代えて出口温度一定制御とした点である。この実施の形態の動作は制御対象が入口温度Ｔ2から出口温度Ｔ1に代わる以外は実質同じであるので、ここでの説明は省略する。
【００４６】
図７は、この発明の第４の実施の形態を示す回路構成図であり、第２の実施の形態と同一機能を有するものについては同一の符号を付している。
図７において図４の第２の実施の形態と異なる点は、入口温度一定制御に代えて出口温度一定制御とした点である。この実施の形態の動作は制御対象が入口温度Ｔ2から出口温度Ｔ1に代わる以外は実質同じであるので、ここでの説明は省略する。
【００４７】
図８は、この発明の第５の実施の形態を示す回路構成図であり、第１の実施の形態と同一機能を有するものについては同一の符号を付してその説明を省略する。
第１の実施の形態が冷却水入口温度一定制御を実施しているのに対して、第５の実施の形態では冷却水の入口温度と出口温度との温度差を一定に制御する冷却水温度差一定制御を実施している点で異なっている。
【００４８】
図８において、１２８は冷却水の冷却塔１の入口温度と出口温度との温度差の設定値Ｔ2-1*を設定する設定器、１２３は冷却水出口温度センサ６（図１参照）により検出した出口温度検出値Ｔ1に重畳したノイズ成分を除去するフィルタ、１２５は入口温度検出値Ｔ2と出口温度検出値Ｔ1との温度差Ｔ2-1（＝Ｔ2−Ｔ1）を求める加算演算部、１３３は冷却塔１の入口と出口の温度差Ｔ2-1と周波数指令値ｆ*とに基づいてインバータ装置１２の出力周波数を制御する湿球温度推定制御部である。
【００４９】
湿球温度推定制御部１３３は、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達した際に動作し、上限周波数に到達すると予め設定された周波数低減率にて徐々に周波数指令値ｆ*を低下させていき、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の温度差Ｔ2-1が大きくならない出力周波数ｆ#（≒湿球温度に相当する周波数）を見出して記憶する。以降は、この記憶した出力周波数ｆ#を新たな周波数指令値ｆ*としてインバータ装置１２を運転するが、冷却水の温度差Ｔ2-1が元々の目標値である温度差の設定値Ｔ2-1*に到達するか、あるいは冷却水の温度差Ｔ2-1が温度差の設定値Ｔ2-1*に対して温度上昇幅ΔＴo以上に増大すれば、温度差設定値Ｔ2-1*に基づく通常の温度差一定制御に復帰する。
【００５０】
以下、図９のフローチャートを参照しながらこの発明の冷却システムの制御動作を説明する。
インバータ装置１２は、上位コントローラ（図示せず）から発せられる運転指令に基づいて運転を開始し、ステップＳ７１で冷却水の温度差一定制御を行う。この温度差一定制御は、設定器１２８により予め設定した温度差設定値Ｔ2-1*と、加算演算部１２５を介して得られる温度差Ｔ2-1とから偏差ΔＴ2-1を求め、調節部１２６で偏差ΔＴ2-1が零になるように調節演算した値を周波数指令値ｆ*として出力し、周波数指令値ｆ*に基づいた交流電圧をインバータ部１２７が発生する。
【００５１】
ステップＳ７２では、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達したかどうかを判断し、上限周波数に到達すれば（ステップＳ７２，Ｙｅｓ）、ステップＳ７３に進む。ステップＳ７３では、予め設定したタイマー時間が経過したかどうかを判断し、タイマー時間が経過すれば（ステップＳ７３，Ｙｅｓ）、ステップＳ７４に進み、湿球温度推定制御の動作を開始する。
【００５２】
湿球温度推定制御の動作が開始されると、ステップＳ７４で予め設定された所定の周波数低減率にて徐々に周波数指令値ｆ*を低下させていき、ステップＳ７５で冷却水の入口と出口の温度差Ｔ2-1が大きくなるかどうかを判断し、冷却水の入口と出口の温度差Ｔ2-1が大きくならなければ（ステップＳ７５，Ｎｏ）、ステップＳ７４に戻る。なお、出力周波数を下げて行くときの下限値は、予め設定した下限周波数（または最低周波数，調節部１２６におけるＰＩＤ出力下限リミッタ）とする。ステップＳ７５で温度差Ｔ2-1が大きくなると（ステップＳ７５，Ｙｅｓ）、ステップＳ７６では、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の温度差Ｔ2-1が大きくならない出力周波数ｆ#（ステップＳ７５において温度差Ｔ2-1が大きくなる出力周波数の１つ手前の周波数）が湿球温度に相当する周波数であると看做し、このときの出力周波数ｆ#を記憶する。以降はこの記憶した出力周波数ｆ#を新たな周波数指令値ｆ*としてインバータ装置１２を運転する（ステップＳ７７）。
【００５３】
その後、ステップＳ７８で冷却水入口温度センサ７および冷却水出口温度センサ６の信号に基づいて冷却水の温度差を監視し、温度差Ｔ2-1が温度差設定値Ｔ2-1*に到達していなければ（ステップＳ７８，Ｎｏ）、ステップＳ７９へ進み、温度差Ｔ2-1が温度差設定値Ｔ2-1*に到達すれば、上記湿球温度推定制御を終了し、温度差設定値Ｔ2-1*に基づく通常の温度差一定制御を行う。
【００５４】
一方、ステップＳ７９では、温度差Ｔ2-1が温度差設定値Ｔ2-1*に対して予め定めた温度上昇幅ΔＴoよりも増大したかどうか（Ｔ2-1≧Ｔ2-1*＋ΔＴoかどうか）を判断し、温度上昇幅ΔＴo未満であれば（ステップＳ７９，Ｎｏ）、ステップＳ７７に戻って湿球温度推定制御を継続し、温度上昇幅ΔＴo以上であれば（ステップＳ７９，Ｙｅｓ）、何らかの環境変化があったと判断して上記湿球温度推定制御を終了し、温度差設定値Ｔ2-1*に基づく通常の温度差一定制御を行う。
【００５５】
このように、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達した時点で、予め設定された周波数低減率にて徐々に周波数指令値ｆ*を低下させていき、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の温度差Ｔ2-1が大きくならない出力周波数ｆ#を記憶し、以降は記憶した出力周波数ｆ#に基づいてインバータ装置１２を運転することによって、冷却水入口温度センサおよび冷却水出口温度センサのみで乾湿球温度測定用センサを用いたのと同様の最適制御が可能になる。よって、例えば、外気温度が低く、外気湿度が高い場合等のように冷却ファン１１の回転数に見合った冷却効果が得られないような外気条件であっても、インバータ装置１２のエネルギー消費量を減少することができる。
【００５６】
図１０は、この発明の第６の実施の形態を示す回路構成図であり、第５の実施の形態と同一機能を有するものについては同一の符号を付してその説明を省略する。
図１０において図８と異なる点は、湿球温度推定制御部１３３に代えて湿球温度推定制御部１３４を設けた点である。すなわち、湿球温度推定制御部１３３では、インバータ装置１２の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、出力周波数を下げても冷却水の温度差Ｔ2-1が大きくならない出力周波数ｆ#を記憶し、この記憶した出力周波数ｆ#に基づいて冷却ファン１１を制御するのに対して、湿球温度推定制御部１３４では、インバータ装置１２の出力周波数が上限周波数に到達した場合、徐々に出力周波数を低下させていき、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の温度差Ｔ2-1が大きくならない温度差Ｔ2-1#を記憶し、以降は記憶した温度差Ｔ2-1#に基づいて冷却ファン１１を制御するものである。湿球温度推定制御部１３４は、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達した際に動作し、上限周波数に到達すると予め設定された周波数低減率にて徐々に周波数指令値ｆ*を低下させていき、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の温度差Ｔ2-1が大きくならない温度差Ｔ2-1#（≒湿球温度に相当する温度差）を見出して記憶する。以降は、この記憶した温度差Ｔ2-1#を新たな温度差設定値Ｔ2-1*として入口温度一定制御を行ってインバータ装置１２を運転するが、冷却水の温度差Ｔ2-1が元々の目標値である温度差の設定値Ｔ2-1*に到達するか、あるいは冷却水の温度差Ｔ2-1が温度差の設定値Ｔ2-1*に対して温度上昇幅ΔＴo以上に増大すれば、通常の温度差一定制御に復帰する。
【００５７】
以下、図１１のフローチャートを参照しながらこの発明の冷却システムの制御動作を説明するが、ステップＳ９１〜Ｓ９５までは図９のステップＳ７１〜Ｓ７５までと同じであるので、ステップＳ９６以降について説明する。
【００５８】
図１１において、ステップＳ９５で温度差Ｔ2-1が大きくなると、ステップＳ９６では、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の温度差Ｔ2-1が大きくならない温度差が湿球温度に相当する温度差Ｔ2-1#であると看做し、このときの冷却水の温度差Ｔ2-1#を記憶する。以降はこの記憶した温度差Ｔ2-1#を新たな設定値として、温度差一定制御を行ってインバータ装置１２を運転する（ステップＳ９７）。すなわち、記憶した温度差Ｔ2-1#を新たな温度差設定値とし、演算した温度差Ｔ2-1との偏差ΔＴ2-1を求め、調節部１２６で前記偏差ΔＴ2-1が零になるように調節演算した値を周波数指令値ｆ*として出力し、周波数指令値ｆ*に基づいた交流電圧をインバータ部１２７が発生する。
【００５９】
その後、ステップＳ９８で冷却水入口温度センサ７および冷却水出口温度センサ６の信号に基づいて冷却水の温度差を監視し、温度差Ｔ2-1が元々の目標値である温度差設定値Ｔ2-1*に到達していなければ（ステップＳ９８，Ｎｏ）、ステップＳ９９へ進み、温度差Ｔ2-1が温度差設定値Ｔ2-1*に到達すれば（ステップＳ９８，Ｙｅｓ）、上記湿球温度推定制御を終了し、設定器１２８で設定していた温度差設定値Ｔ2-1*に基づく通常の温度差一定制御を行う。
【００６０】
一方、ステップＳ９９では、温度差Ｔ2-1が温度差設定値Ｔ2-1*に対して予め定めた温度上昇幅ΔＴoよりも増大したかどうか（Ｔ2-1≧Ｔ2-1*＋ΔＴoかどうか）を判断し、温度上昇幅ΔＴo未満であれば（ステップＳ９９，Ｎｏ）、ステップＳ９７に戻って温度差Ｔ2-1#に基づく湿球温度推定制御を継続し、温度上昇幅ΔＴo以上であれば（ステップＳ９９，Ｙｅｓ）、何らかの環境変化があったと判断して上記湿球温度推定制御を終了し、温度差設定値Ｔ2-1*に基づく通常の温度差一定制御を行う。
【００６１】
このように、周波数指令値ｆ*が上限周波数に到達した時点で、予め設定された周波数低減率にて徐々に周波数指令値ｆ*を低下させていき、周波数指令値ｆ*を下げても冷却水の温度差Ｔ2-1が大きくならない温度差Ｔ2-1#を記憶し、以降は記憶した温度差Ｔ2-1#に基づいて温度差一定制御をすることによって、冷却水入口温度センサおよび冷却水出口温度センサのみで乾湿球温度測定用センサを用いたのと同様の最適制御が可能になる。よって、例えば、外気温度が低く、外気湿度が高い場合等のように冷却ファン１１の回転数に見合った冷却効果が得られないような外気条件であっても、インバータ装置１２のエネルギー消費量を減少することができる。
【００６２】
上記第１〜６の実施の形態では、インバータ装置１２により冷却ファン１１を制御する「冷却ファン１１の制御」について説明したが、インバータ装置２２により冷却水ポンプ２１を制御する「冷却水ポンプ２１の制御」、インバータ装置１２により冷却ファン１１を制御するとともにインバータ装置２２により冷却水ポンプ２１を制御する「冷却ファン１１と冷却水ポンプ２１の両方を制御」する場合等、いずれの場合においても同様に実施することができる。
【００６３】
また、上記第１〜６の実施の形態において、外気条件が変化した場合に対応するために、予め定めた一定時間が経過した時点、あるいは外部信号が入力された時点で一旦湿球温度推定制御部による設定をリセットし、制御し直すようにしてもよい。ここで上記外部信号は、例えば外気条件や負荷条件を一定時間ごとに監視し、所定幅の変化が生じた際に入力される信号である。さらに上記リセットは、リセット動作をするかしないかを選択できるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１…冷却塔、２…冷凍機、３…空調機、４…冷却水配管、５…冷水配管、６…冷却水出口温度センサ、７…冷却水入口温度センサ、８…冷水入口温度センサ、９…冷水出口温度センサ、１１…冷却ファン、１２，２２，３２…インバータ装置、２１…冷却水ポンプ、３１…冷水ポンプ、１２１…設定器、１２２，１２３…フィルタ、１２４，１２５…加算演算部、１２６…調節部、１２７…インバータ部、１３１，１３２，１３３，１３４…湿球温度推定制御部。
【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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【図７】
0006020714.tif 000008
【図８】
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【図９】
0006020714.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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