(57)【要約】【課題】消費電力を大幅に削減することができる冷温水搬送システムを提供すること。【解決手段】冷温水搬送システム１００では，各室内機１０の温度設定および室内温度が信号として利用者系の制御部３０に送られる。制御部３０は，各室内機１０からの信号を統計して利用者系の要求熱量を算出する。そして，算出した要求熱量が信号として熱源機系の制御部７０に送られる。また，制御部７０には，熱源機５０の出力が信号として送られる。制御部７０は，利用者系の要求熱量と熱源機５０の出力とを比較して最適な流量を決定し，その最適流量に応じて各ポンプ６０の出力を制御する。【選択図】            図１
2006046839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷房や暖房に供する冷温水を製造し，その冷温水を建物内部の空調機器群に搬送する冷温水搬送システムにおいて，
冷温水を製造する冷温水製造部と，
前記空調機器群に要求される冷温水の流量を取得する利用者側流量取得部と，
前記利用者側流量取得部にて取得された流量を目標流量とした際に前記冷温水製造部から出力される冷温水の温度を推定する出力温度推定部と，
前記出力温度推定部の推定出力温度が所定値を下回らない場合には，前記利用者側流量取得部にて取得された流量を目標流量とし，前記出力温度推定部の推定出力温度が所定値を下回る場合には，推定出力温度が所定値を下回らない最少の流量を算出し，その最少の流量を目標流量とする流量決定部と，
前記流量決定部にて決定された目標流量にて冷温水を搬送する冷温水搬送部とを備えることを特徴とする冷温水搬送システム。
【請求項２】
請求項１に記載する冷温水搬送システムにおいて，
前記出力温度推定部は，
前記冷温水製造部に入力される冷温水の温度を取得する入力温度取得部と，
前記冷温水製造部の保有出力を検知する出力検知部と，
前記出力検知部の出力値を基に，前記利用者側流量取得部にて取得された流量を目標流量とした際の，冷温水の入力温度と出力温度との温度差を推定する温度差推定部と，
前記温度差推定部の温度差と前記入力温度取得部の入力温度とを基に冷温水の推定出力温度を算出する出力温度算出部とを備えることを特徴とする冷温水搬送システム。
【請求項３】
請求項２に記載する冷温水搬送システムにおいて，
前記出力検知部は，前記冷温水製造部に供給される燃料の供給量を検知し，その供給量を基に前記冷温水製造部の保有出力を算出することを特徴とする冷温水搬送システム。
【請求項４】
請求項２に記載する冷温水搬送システムにおいて，
前記冷温水製造部は，吸収式サイクルを利用するものであり，
前記出力検知部は，前記冷温水製造部内に吸収溶液を循環させる溶液ポンプの負荷率を算出し，その負荷率を基に前記冷温水製造部の保有出力を算出することを特徴とする冷温水搬送システム。
【請求項５】
請求項２に記載する冷温水搬送システムにおいて，
前記冷温水製造部は，吸収式サイクルを利用するものであり，
前記出力検知部は，冷温水の出力温度，入力温度，出力時の圧力，および入力時の圧力を検知し，それらを基に前記冷温水製造部の保有出力を算出することを特徴とする冷温水搬送システム。
【請求項６】
請求項２に記載する冷温水搬送システムにおいて，
前記冷温水製造部は，吸収式サイクルを利用するものであり，
前記出力検知部は，冷温水の出力温度，入力温度，およびその流量を検知し，それらを基に前記冷温水製造部の保有出力を算出することを特徴とする冷温水搬送システム。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１つに記載する冷温水搬送システムにおいて，
前記冷温水搬送部は，
冷温水の搬送に供する少なくとも２台の遠心式のポンプと，
前記流量決定部にて決定された目標流量を基に，各ポンプの出力を制御するポンプ出力制御部と備えることを特徴とする冷温水搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，業務用ビル等の建物の空調に供する冷温水搬送システムに関する。さらに詳細には，例えば，室外や機械室に設置された冷温水製造装置にて建物全体の空調負荷を賄う量の冷水あるいは温水（以下，「冷温水」とする）を製造し，配管を通じて建物内部へ搬送し，水−空気の熱交換器を利用して室内を冷却あるいは加熱する冷温水搬送システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１０に，一般的な冷温水搬送システムである冷温水搬送システム９００の概略を示す。冷温水搬送システム９００は，利用者系と熱源機系とに大別される。利用者系には，複数の室内機１０と，室内機１０ごとに設けられ，その室内機に供給する冷温水の流量を調節する弁２０と，これらの機器を制御する制御部３０とが備えられている。一方，熱源機系には，冷温水を製造する熱源機５０と，冷温水の動力源であるポンプ６０と，ポンプ６０を制御する制御部７０およびインバータ７１と，熱源機５０を制御する制御系８０とが備えられている。
【０００３】
冷温水搬送システム９００では，各室内機１０の温度設定および室内温度が信号として利用者系の制御部３０に送られる。制御部３０は，送られてきた信号を識別し，弁２０を開閉する信号を各弁２０に対して出力するとともに，各室内機１０からの信号を統計して利用者系に要求される熱量を算出する。算出された要求熱量は，信号として制御部７０に送られる。
【０００４】
制御部７０は，送られてきた信号を識別し，要求熱量に応じたポンプ６０の出力を決定する。ポンプ６０の出力を変化させるには，一般的にインバータ制御が利用される。すなわち，ポンプ６０の出力は，インバータ７１の設定周波数によって決定される。このように利用者系の要求熱量に応じて配管内に流れる冷温水の流量を変化させるシステムとしては，例えば特許文献１に開示されている「送水圧力制御装置」がある。
【特許文献１】特開平８−７５２２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記した従来の冷温水搬送システム９００には，通常，１台の熱源機５０に対し，利用者系で必要な流量を確保できるポンプ６０が１台設置されている。そして，ポンプ６０の出力制御ができるよう，インバータ７１が設置されている。そして，ポンプ６０の出力を制御することにより，空調負荷が低いときに冷水の流量を減らすことができ，消費電力を低減させることが可能となる。しかしながら，次のような問題から，消費電力の削減は５０％程度が限界であった。
【０００６】
すなわち，冷房運転を行っている場合，通常，熱源機５０は製造した冷水の温度（以下，「出口温度」とする）を検知して熱源機５０自体の出力調整を行っている。そこで，利用者系からの要求熱量が大きいと，熱源機５０に入る冷水の温度（以下，「入口温度」とする）が必然的に高くなる。そのため，出口温度を一定とするために高い負荷で運転する必要がある。一方，利用者系からの要求熱量が小さいと，入口温度が必然的に低くなる。そのため，設定した出口温度を維持するために低い負荷で運転する必要がある。
【０００７】
冷水の流量が一定である場合，高負荷時には出口温度と入口温度との差（以下，「出入口温度差」あるいは「△Ｔ」とする）が大きく，低負荷時には小さい。そして，利用者系からの要求熱量が低下すると，熱源機５０の出力は徐々に下がることになる。このとき，利用者系の要求熱量は，弁の閉止によって瞬時に調整し得るのに対し，出口温度の低下から熱源機５０の出力が追従して低下するまでには時間がかかる。そのため，利用者系の要求熱量が急激に減少した際に，一時的に熱源機５０が出力過多になることがある。
【０００８】
そして，図１０に示した冷温水搬送システム９００のように冷水の流量を変化させる場合，前述の問題が顕著になる。例えば，熱源機５０は，最大負荷時に出口温度が７℃，入口温度が１２℃となる，すなわち最大負荷時に許容する△Ｔが５℃であるとする。仮に，熱源機５０が最大出力のまま，流量だけを１／３程度まで低下した場合を想定する。この場合，このまま流量を１／３にまで下げると△Ｔは１５℃程度まで広がり，出口温度はおよそ−３℃まで低下する。そのため，搬送用の冷水や熱源機５０内を流れる冷媒に用いる水が凍結するおそれがある。従って，冷温水搬送システム９００では，冷水の流量が最大流量の５０％以下にならないように運用されており，消費電力の削減を十分に行うことができていない。
【０００９】
また，冷温水の搬送動力源となるポンプ６０は，最大流量と，室内機，配管，弁，継手等によって生じる圧力損失を加味した揚程とから機器の選定を行う。冷温水を搬送するポンプ６０としては，一般的に遠心式ポンプが使用される。遠心式ポンプでは，揚程が回転数の２乗に比例するため，冷温水の流量（回転数に比例）を小さくすると揚程を確保できなくなる問題がある。具体的には，図１１に示すように流量を５０％にまで絞ると，揚程が２５％にまで減少してしまう。よって，所望の揚程以下になる流量には設定しないように運用している。
【００１０】
なお，元々揚程が高いポンプを選定すれば小流量でも必要な揚程を確保できるが，同じ流量とするためには消費電力が大きくなる。よって，高揚程のポンプを利用したとしても省電力化を図ることができない。
【００１１】
本発明は，前記した従来の冷温水搬送システムが有する問題点を少なくとも１つ解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，消費電力を大幅に削減することができる冷温水搬送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題の解決を目的としてなされた冷温水搬送システムは，冷房や暖房に供する冷温水を製造し，その冷温水を建物内部の空調機器群に搬送する冷温水搬送システムであって，冷温水を製造する冷温水製造部と，空調機器群に要求される冷温水の流量を取得する利用者側流量取得部と，利用者側流量取得部にて取得された流量を目標流量とした際に冷温水製造部から出力される冷温水の温度を推定する出力温度推定部と，出力温度推定部の推定出力温度が所定値を下回らない場合には，利用者側流量取得部にて取得された流量を目標流量とし，出力温度推定部の推定出力温度が所定値を下回る場合には，推定出力温度が所定値を下回らない最少の流量を算出し，その最少の流量を目標流量とする流量決定部と，流量決定部にて決定された目標流量にて冷温水を搬送する冷温水搬送部とを備えている。
【００１３】
本発明の冷温水搬送システムは，冷温水を製造する冷温水製造部を備えている。この冷温水製造部は，都市ガス等を燃料として冷房に供する冷水あるいは暖房に供する温水を製造する熱源機であり，例えば吸収式冷温水機が適用可能である。また，利用者側流量取得部では，建物内部に備えられた空調機器群，すなわち利用者側からの要求熱量から算出される要求流量を取得している。さらに，出力温度推定部では，目標流量を利用者側の要求流量とした際に，冷温水製造部，すなわち熱源機から出力される冷温水の温度（出力温度）を推定している。そして，流量決定部では，その推定出力温度を基に冷温水の目標流量を決定している。すなわち，本発明の冷温水搬送システムでは，空調機器の出力状態の他，熱源機の出力状態を考慮した上で目標流量を決定している。
【００１４】
具体的には，その推定出力温度が所定値を下回らないように目標流量を決定している。すなわち，推定出力温度の所定値を凍結が生じない温度に対してセンサの精度を加味した温度以上，具体的には２℃以上に設定し，冷温水の推定出力温度がその所定値を下回るのであれば所定値以上の温度を維持できる最少の流量を目標流量とし，所定値を下回らないのであれば利用者側の要求流量をそのまま目標流量とする。これにより，冷水の凍結を回避しつつ利用者側の要求に合わせて冷水の流量を低減させることができる。よって，冷水の流量を最大流量の５０％以下にまで低減することができる。この方法によれば，冷水よりも凍結しやすい，吸収式サイクルの熱源機に設けられる蒸発器内の凍結もあわせて防止することができる。
【００１５】
さらに出力温度推定部は，例えば，冷温水製造部に入力される冷温水の温度を取得する入力温度取得部と，冷温水製造部の保有出力を検知する出力検知部と，出力検知部の出力値を基に，利用者側流量取得部にて取得された流量を目標流量とした際の，冷温水の入力温度と出力温度との温度差を推定する温度差推定部と，温度差推定部の温度差と入力温度取得部の入力温度とを基に冷温水の推定出力温度を算出する出力温度算出部とを備えることとするとよい。
【００１６】
つまり，本発明の冷温水搬送システムの出力温度推定部では，入力温度取得部にて熱源機に入力される冷温水の温度（入力温度）が取得される。また，出力検知部にて熱源機の保有出力が検知される。ここでいう熱源機の保有出力とは，その瞬間に熱源機が実際に保有している冷却能力のことである。よって，制御上の出力指示値とは時間的にずれが生じることがある。そして，温度差推定部にてその出力値と利用者側の要求流量とを基に，冷温水の入力温度と出力温度との温度差（入出力温度差）が推定される。具体的には，次の式によって算出することができる。
△Ｔ＝Ｑ／（ｆ・ｃ）
△Ｔ：冷温水の入出力温度差
Ｑ：熱源機の出力
ｆ：冷温水の流量
ｃ：比熱
そして，出力温度算出部にて冷温水の入力温度と冷温水の推定入出力温度差との差分から冷温水の推定出力温度を算出することができる。
【００１７】
なお，出力検知部は，冷温水製造部に供給される燃料の供給量を検知し，その供給量を基にして冷温水製造部の保有出力を算出することができる。また，冷温水製造部が吸収式サイクルを利用するものであれば，冷温水製造部内に吸収溶液を循環させる溶液ポンプの負荷率を算出し，その負荷率を基にして冷温水製造部の保有出力を算出することもできる。また，冷温水製造部から出力される冷温水の温度，冷温水製造部に入力される冷温水の温度，冷温水製造部から出力される時の冷温水の圧力，および冷温水製造部に入力する時の冷温水の圧力を検知し，それらを基にして冷温水製造部の保有出力を算出してもよい。また，冷温水製造部から出力される冷温水の温度，冷温水製造部に入力される冷温水の温度，および冷温水の流量を検知し，それらを基にして冷温水製造部の保有出力を算出してもよい。すなわち，出力検知部は，システムの設置先の既存の測定器等を流用して冷温水の流量を算出することができる。よって，部品点数の増加を抑制することができる。
【００１８】
また，冷温水製造部は，吸収サイクルを利用するものの他，圧縮サイクルを利用したものであってもよい。この場合，冷温水製造部が要求する冷温水の流量は，燃料の消費量や，圧縮機の回転数や，モータの出力等から算出することが可能である。
【００１９】
また，本発明の冷温水搬送システムの冷温水搬送部は，冷温水の搬送に供する少なくとも２台の遠心式のポンプと，流量決定部にて決定された目標流量を基に，各ポンプの出力を制御するポンプ出力制御部と備えていることとするとよりよい。すなわち，冷温水の搬送に供するポンプを複数台設け，それらを冷温水の搬送経路に対して並列に設置する。そして，各ポンプの出力を目標流量に応じて調整することにより，小流量でも高い揚程を確保することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば，冷水や蒸発器の水冷媒を凍結させることなく冷水（冷温水）の流量を最大流量の５０％以下に低減することができる。よって，消費電力を大幅に削減することができる冷温水搬送システムが実現されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下，本発明に係る冷温水搬送システムを具体化した実施の形態について図面に基づいて説明する。本形態は，業務用ビルの空調に利用される冷温水搬送システムに本発明を適用したものである。
【００２２】
本形態の冷温水搬送システム１００は，業務用ビルの空調に利用されるシステムであり，図１に示すように利用者系と熱源機系とに大別される。利用者系では，複数の室内機１０と，各室内機に対応する弁２０と，これらの機器を制御する制御部３０とが備えられている。一方，熱源機系では，熱源機５０と，３台のポンプ６０と，各ポンプや熱源機５０を制御する制御部７０およびインバータ７１とが備えられている。
【００２３】
室内機１０は，部屋の広さ，用途，日当たり等から算定した空調負荷に応じて部屋ごとに選定される。つまり，本形態の冷温水搬送システム１００には，種々の容量の室内機が設置されている。弁２０は，室内機１０に冷温水を送るか否かを決定するものであり，主として二方弁が使用される。また，個々の室内機１０に対応する弁２０がすべて閉じたときにポンプ６０が締切運転状態とならないようにするため，利用者系には逃し弁２１が設けられている。また，各室内機１０には，オンオフや設定温度等を決定する入力手段や，室内温度を検知する温度検出手段等が設置されている。
【００２４】
熱源機５０は，都市ガスを燃料として，冷水や温水を製造するものである。ポンプ６０は，遠心式ポンプであり，各ポンプは締切揚程が等しいものである。なお，最大流量を等しくする必要はない。制御部７０では，冷温水の流量に応じてポンプの運転台数を変更する。すなわち，台数制御を行う。なお，ポンプの台数を増やすことや最大流量が異なるポンプを組み合わせることにより，設定可能な流量のパターンが増える。また，インバータ７１により，より細やかで連続的な制御ができる。ポンプ６０の出力制御の詳細については後述する。
【００２５】
ここで，熱源機５０について詳説する。本形態の熱源機５０は，吸収式冷温水機に代表されるものであり，図２に示すように主として，高温再生器５１と，低温再生器５２と，凝縮器５３と，蒸発器５４と，吸収器５５と，高温熱交換器５６と，低温熱交換器５７と，バーナ５８と，溶液ポンプ５９１と，冷媒ポンプ５９２と，冷暖切替弁５９３とを備えている。熱源機５０内を循環する冷媒溶液には，臭化リチウム水溶液や臭化リチウムを主成分とした水溶液が使用される。
【００２６】
高温再生器５１では，都市ガスを燃料とするバーナ５８の熱により，７００ｍｍＨｇ程度の圧力の下，吸収器５５から送り込まれた吸収溶液がおよそ１６０℃に加熱される。これにより，５５％程度の希溶液が６０％程度の濃溶液と冷媒蒸気とに分離する。また，低温再生器５２では，高温再生器５１で生成した冷媒蒸気の顕熱および凝縮潜熱を利用して，６０ｍｍＨｇ程度の圧力の下，吸収器５５から送り込まれた吸収溶液がおよそ９０℃に加熱される。これにより，５５％程度の希溶液が６１％程度の濃溶液と冷媒蒸気とに分離する。
【００２７】
凝縮器５３では，外気で冷やされた３０℃程度の冷却水を利用して，６０ｍｍＨｇの圧力の下，低温再生器５２で生成した冷媒蒸気を凝縮させる。蒸発器５４では，６ｍｍＨｇ程度の圧力の下，凝縮器５３で生成した凝縮冷媒（液冷媒）をおよそ４℃で蒸発させる。これにより，利用者系に搬送される冷水が７℃程度に冷却される。吸収器５５では，８０℃程度の冷却水を利用して，高温再生器５１あるいは低温再生器５２で生成した６０％程度の濃溶液に蒸発器５４で生成した冷媒蒸気を吸収させる。この動作を繰り返すことにより，冷水の製造時における吸収式サイクルが成立する。
【００２８】
なお，濃溶液は，高温再生器５１を出た後，高温熱交換器５６，低温熱交換器５７の順に熱交換が行われて吸収器５５に送られる。また，希溶液は，吸収器５５を出た後，低温熱交換器５７，高温熱交換器５６の順に熱交換が行われて高温再生器５１に送られる。吸収溶液の循環には，溶液ポンプ５９１が使用される。未蒸発の液冷媒は，冷媒ポンプ５９２を利用して再度蒸発器５４に送られる。
【００２９】
冷房用の冷水を供給する場合，熱源機５０は７℃程度の冷水を製造する。そして，高負荷時，すなわち入口温度が高いときには，バーナ５８への燃料および空気の供給量を増加させる。反対に，低負荷時，すなわち入口温度が高いときには，バーナ５８への燃料および空気の供給量を減少させる。これにより，熱源機５０の出口温度を一定に維持することができる。
【００３０】
また，暖房用の温水を供給する場合には，高温再生器５１と蒸発器５４との間に設けられた冷暖切替弁５９３を開くことにより，高温再生器５１にて生成された冷媒蒸気を直接蒸発器５４に送り込む。これにより，利用者系に搬送される温水が加熱される。蒸発器５４で凝縮した凝縮冷媒は吸収器５５で希溶液と合流し，再び溶液ポンプ５９１にて高温再生器５１に運ばれる。この動作を繰り返すことにより，温水の製造時における吸収式サイクルが成立する。
【００３１】
続いて，本形態の冷温水搬送システム１００の動作について説明する。まず，各室内機１０の温度設定および室内温度が信号として利用者系の制御部３０に送られる。制御部３０は，送られてきた信号を識別し，各弁２０を開閉する信号を各弁２０に対して出力するとともに，各室内機１０からの信号を統計して利用者系の要求熱量を算出する。そして，算出した要求熱量が信号として熱源機系の制御部７０に送られる。
【００３２】
制御部７０は，利用者系の要求熱量から利用者系の要求流量を算出する。さらに，冷水の流量を利用者系の要求流量とした際の，冷水の出力温度を推定する。そして，利用者系の要求流量と冷水の推定出口温度とをパラメータとして最適な流量を決定する。さらには，その最適流量となるように各ポンプ６０を制御する。すなわち，最適流量に応じて各ポンプの出力を変化させる。なお，各ポンプ６０の出力を変化させるには，それぞれに対応するインバータ７１の設定周波数を変化させる。
【００３３】
ここで，制御部７０の制御について詳説する。制御部７０は，前述したように主として２つの制御を行う。すなわち，冷温水搬送システム１００内を循環する冷水の最適流量（以下，「目標流量」とする）を決定する制御（１つめの制御）と，その目標流量に応じて各ポンプの流量を変化させる制御（２つめの制御）とが行われる。以下，各制御についてそれぞれ詳説する。
【００３４】
目標流量の決定（１つめの制御）は，図３に示すフローチャートの手順で行われる。まず，現在の流量ｆN および利用者系の要求流量ｆU を検知する（Ｓ１０１）。利用者系の要求流量ｆU の検知方法としては，利用者系の各室内機１０の必要定格流量をあらかじめ制御部７０に記憶させておき，各室内機１０のオンオフ状態によって利用者系全体で必要な流量として算出する方法がある。その他，利用者系の逃し弁２１の前後の差圧を検知し，これを一定に保つ流量を設定する方法がある。そして，これらの方法による制御値からのずれを検知し，流量指示信号を取り出す。
【００３５】
次に，現在の流量ｆN と利用者系の要求流量ｆU とを比較する（Ｓ１０２）。流量ｆN と流量ｆU との比較は，それらの絶対値を比較する方法の他，比率のみを比較してもよい。利用者系の要求流量ｆU の方が大きい場合（Ｓ１０２：ＮＯ）には，凍結のおそれがない。すなわち，熱源機５０の保有熱量に対し，利用者系の負荷が大きいことが明らかである。よって，最終的な目標流量ｆD をＳ１０１の処理で検知した利用者系の要求流量ｆU とする（Ｓ１１０）。
【００３６】
一方，現在流量ｆN の方が大きい場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）には，凍結のおそれがあるため，以下の手順で最終的な目標流量ｆD を決定する。まず，熱源機５０の保有出力ＱO を検知する（Ｓ１０３）。熱源機５０の保有出力ＱO の検知方法としては，冷水の出入口温度差と流量とを検知して算出する方法，熱源機５０の燃料のインプット量から推定する方法など，数通りの方法がある。出力ＱO の検知方法の具体例は後述する。以下，熱源機５０の保有出力ＱO を燃料のインプット量から推定するとして説明する。
【００３７】
次に，熱源機５０の保有出力ＱO を基に，目標流量ｆD を利用者系の要求流量ｆU とした場合の推定出入口温度差△ＴU を算出する（Ｓ１０４）。具体的には，次の式（１）を基に算出する。
△Ｔ＝Ｑ／（ｆ・ｃ）            （１）
式（１）中，‘Ｑ’は熱源機５０の出力［ｋｃａｌ／ｈ］を，‘ｆ’は冷水流量［ｋｇ／ｈ］を，‘ｃ’は比熱［ｋｃａｌ／（ｋｇ・Ｋ）］を，“△Ｔ”は冷水の出入口温度差を，それぞれ意味している。なお，式（１）中，ｃ≒１であるため，実質は次の式（２）となる。
△ＴU ＝ＱO ／ｆU               （２）
【００３８】
次に，算出した出入口温度差△ＴU から，冷水の推定出口温度ＴOGを算出する（Ｓ１０５）。具体的には，入口温度ＴINを検知する機能がある場合，推定出口温度ＴOGは次の式（３）によって求められる。
ＴOG＝ＴIN−｜△ＴU ｜          （３）
一方，入口温度ＴINを検知する機能がない場合，推定出口温度ＴOGは入口温度ＴINを一般的な設定温度（例えば，１２℃），あるいは安全率を考慮した温度（例えば，１０℃）として同様の計算を行った値となる。
【００３９】
次に，熱源機５０の出力が低下する際，熱源機５０が低負荷を検知して燃料のインプット量を絞ってから実際の出力がインプットに相応する値となるまでにある程度の時間がかかる。この時間は，熱源機５０の機種，サイズ等によって異なるが，本形態では１０分程度を選定している。そのため，１０分間の待機時間を設ける（Ｓ１０６）。
【００４０】
１０分が経過した後，現在の熱源機の保有出力Ｑ10を検知する（Ｓ１０７）。そして，１０分前に検知した出力ＱO と，その１０分後，すなわち現在の出力ＱO とを比較する（Ｓ１０８）。１０分前の出力ＱO の方が小さい場合（Ｓ１０８：ＮＯ）には，１０分前の出力ＱO に合わせた流量設定では凍結する可能性が否定できない。そのため，Ｓ１０１の処理に戻って本処理を始めからやり直す。一方，現在の出力Ｑ10の方が小さい場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）には，Ｓ１０９の処理に進んで目標流量ｆD を決定する。
【００４１】
次に，推定出口温度ＴOGが２℃未満であるか否かを判断する（Ｓ１０９）。そして，推定出口温度ＴOGが２℃以上であれば（Ｓ１０９：ＹＥＳ），最終的な目標流量ｆD をＳ１０１の処理で検知した利用者系の要求流量ｆU とする（Ｓ１１０）。一方，推定出口温度ＴOGが２℃未満であれば（Ｓ１０９：ＮＯ），新たに許容最少流量ｆMIN を算出する（Ｓ１１１）。具体的に許容最少流量ｆMIN は，次の式（４）によって求められる。
ｆMIN ＝ＱO ／（ＴIN−２℃）    （４）
すなわち，出口温度ＴOGが２℃未満とならない範囲で最少となる流量ｆMIN を算出する。そして，最終的な目標流量ｆD をＳ１１１の処理で求めた許容最少流量ｆMIN とする（Ｓ１１２）。
【００４２】
この制御によると，出口温度ＴOGが２℃未満とならない範囲内，すなわち凍結の問題が生じない範囲内で目標流量ｆD の制御が行われる。つまり，熱源機５０の出力に対して冷水の流量が過少とならないように目標流量ｆD が設定される。そのため，過少流量の際に生じる凍結を確実に防止することができる。
【００４３】
なお，入口温度ＴINを検知する機能があってかつ出口温度ＴOUT を検知する機能がある場合，現在の出入口温度差△ＴN を算出することができる。さらに，現在の出入口温度差△ＴN と現在の冷水の流量ｆN とを基に熱源機５０の保有出力ＱO を検知することができる。この場合，時間のずれがほとんど生じないため，待機時間（Ｓ１０６〜Ｓ１０８の処理）は不要である。
【００４４】
図４に，入口温度ＴINおよび出口温度ＴOUT を基に目標流量ｆD を設定する手順を示す。現在の流量ｆN および利用者系の要求流量ｆU を検知し（Ｓ２０１），現在の流量ｆN と利用者系の要求流量ｆU とを比較する（Ｓ２０２）ところは，図３の手順と同様である。また，利用者系の要求流量ｆU の方が大きい場合（Ｓ２０２：ＮＯ）に，目標流量ｆD を利用者系の要求流量ｆU とする（Ｓ２０９）ところも同様である。
【００４５】
一方，現在流量ｆN の方が大きい場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）には，冷水の入口温度ＴINと出口温度ＴOUT とをそれぞれ検知する（Ｓ２０３，Ｓ２０４）。さらに，検知した入口温度ＴINおよび出口温度ＴOUT を基に，現在の出入口温度差△ＴN（＝ＴIN−ＴOUT）を算出する（Ｓ２０５）。次に，算出した出入口温度差△ＴN を基に熱源機５０の保有出力ＱO を算出し，さらに目標流量ｆD を利用者系の要求流量ｆU とした場合の推定出入口温度差△ＴU を算出する（Ｓ２０６）。具体的には，次の式（５）を基に算出する。
△ＴU ＝（△ＴN ・ｆN ）／ｆU   （５）
【００４６】
次に，算出した出入口温度差△ＴU から，冷水の推定出口温度ＴOGを算出する（Ｓ２０７）。推定出口温度ＴOGは，先に述べた式（３）によって求められる。その後，図３のＳ１０９以降の処理と同様に，推定出口温度ＴOGが２℃未満であるか否かを判断する（Ｓ２０８）。そして，推定出口温度ＴOGが２℃以上であれば（Ｓ２０８：ＹＥＳ），目標流量ｆD を利用者系の要求流量ｆU とする（Ｓ２０９）。一方，推定出口温度ＴOGが２℃未満であれば（Ｓ２０８：ＮＯ），新たに許容最少流量ｆMIN を算出（Ｓ２１０）し，目標流量ｆD をその許容最少流量ｆMIN とする（Ｓ２１１）。
【００４７】
続いて，先に説明した手順に従って制御した際の，冷水の流量の変化について説明する。図５は，利用者系からの要求熱量が低減した際の流量の変化を示している。図５に示すように利用者系からの要求熱量が下がると，熱源機５０の出力が徐々に低下し始める。さらに，利用者系からの要求熱量が下がると，その要求熱量から算出した目標流量も下がり始めることになる。そして，冷温水の流量は，その目標流量に近づくように徐々に低下する。
【００４８】
従来の制御では，凍結を防止するために冷水の流量を最大流量の５０％以下には設定しないようにしていた。そのため，冷水の流量を目標流量に近づけるのにも限界があった。一方，本形態の制御では，出口温度が２℃以下にならないように，すなわち流量の急激な変化を発生させないように徐々に流量を下げており，凍結を起こさずに冷水流量を５０％以下に設定することができる。よって，従来の制御と比較して，冷水の流量をより目標流量に近づけることができることがわかる。なお，図５中の推定出口温度は，実施の形態による流量の軌跡に対応している。
【００４９】
なお，Ｓ１０３の処理にて熱源機５０の保有出力ＱO を検知するには，例えば熱源機５０の燃料の消費量を調べればよい。すなわち，利用者系からの要求熱量が下がると，熱源機５０内のバーナ５８（図２参照）への燃料および空気の投入熱量を削減することになる。その反対に，利用者系からの要求熱量が上がると，バーナ５８への燃料および空気の投入熱量を増加することになる。そのため，熱源機５０に燃料の流量計が設置されている場合，その流量計から燃料の消費量あるいは供給量を検知することによって熱源機５０の出力を知ることができる。また，新設物件の場合であっても，出力機能付きのガスメータ等を採用すれば，僅かなコストアップで正確なセンシングが可能となる。
【００５０】
また，この他，バーナ５８の燃焼量の変化に合わせて吸収溶液の流量を変化させるような制御を行う機種であれば，溶液ポンプＰ１（図２参照）への指示信号を検知することによって熱源機５０の出力を知ることができる。この場合，既存の運転信号をそのまま利用しているため，既設の物件に対して適用が容易である。
【００５１】
また，この他，熱源機５０には，通常，冷温水の出口温度を検知する機能が備えられている。そこで，冷温水の入口温度，さらに冷温水の出口および入口のそれぞれの圧力を検知する機能を備えており，尚且つ出口と入口との圧力差と冷温水の流量との関係が既知であれば，冷温水の出入口温度差を算出し，圧力差から換算した流量を算出することによって熱源機５０の出力を知ることができる。冷温水の出口温度の情報は，いわゆる省エネ診断や設備管理等に必要であり，多くの物件において取得可能になっている。すなわち，既設の物件に対して適用が容易である。
【００５２】
また，この他，冷温水の出口温度，入口温度および冷温水の流量を検知する機能を備えている場合には，熱源機５０の出力を算出することも可能である。この場合，流量計を利用するため，より直接的な測定が可能になる。また，流量計がなくても，ポンプの運転指示信号から，実際の流量あるいは最大流量との比率を検知することが可能である。
【００５３】
次に，ポンプの流量制御（２つめの制御）について説明する。なお，説明の便宜のため，３台のポンプ６０をそれぞれポンプＰ１，Ｐ２，Ｐ３とする。また，ポンプＰ１に対応するインバータ７１をＩＮＶ１と，ポンプＰ１に対応するスイッチをＳＷ１とする。ポンプＰ２，Ｐ３についても同様の構成とする。また，各ポンプは，最大流量が等しいものとして説明する。
【００５４】
図６に，冷温水の要求流量ごとの，各ポンプの運転パターンの例を示す。また，図７に，図６に示した運転パターンによる流量と揚程との関係を示す。図６に示したように要求流量が最大流量の１００％時には，すべてのポンプを最大出力の１００％で運転する。これにより，図７に示したように揚程が１００％の高さとなる。要求流量が最大流量の６７％〜１００％の範囲内では，インバータ制御によって各ポンプを要求流量の比率に合わせてそれぞれ同じように稼動させる。
【００５５】
また，要求流量が最大流量の３４％〜６６％の範囲内では，ポンプＰ１およびポンプＰ２を稼動させ，ポンプＰ３の運転を停止する。稼動させているポンプの出力は要求流量が最大流量の６６％のときを１００％として，要求流量の比率に合わせてそれぞれ稼動させる。これにより，要求流量が６６％の段階であっても１００％の揚程を確保でき，要求流量が５０％の段階であっても５８％の揚程を確保できる。よって，１台のポンプを使用する場合（図１１参照）と比較して，高い揚程を確保できることがわかる。
【００５６】
また，要求流量が最大流量の２０％〜３３％の範囲内では，ポンプＰ１のみを稼動させ，ポンプＰ１およびポンプＰ３の運転を停止する。稼動させているポンプＰ１は要求流量が最大流量の３３％のときを１００％として，要求流量の比率に合わせてそれぞれ稼動させる。これにより，要求流量が３３％の段階であっても１００％の揚程を確保でき，要求流量が２０％の段階であっても３７％の揚程を確保できる。すなわち，本形態の冷温水搬送システム１００は，要求流量が最大流量の３３％以下になっても揚程を確保できることがわかる。
【００５７】
次に，ポンプごとに流量が異なる例について説明する。以下の説明では，各ポンプの最大流量比を，ポンプＰ１が１０と，ポンプＰ２が２０と，ポンプＰ３が３０として説明する。図８に，冷温水の要求流量ごとの，各ポンプの運転パターンの例を示す。また，図９に，図８に示した運転パターンによる流量と揚程との関係を示す。
【００５８】
図８に示したように要求流量が最大流量（１００％）時には，すべてのポンプを１００％で運転する。これにより，図９に示したように揚程が１００％の高さとなる。この他，要求流量が最大流量の８３％，６６％，５０％，３３％，１６％において，図８に示すような運転パターンにて各ポンプを稼動させることにより，図９に示したように揚程がいずれも１００％の高さとなる。すなわち，要求流量が最大流量の１６％の段階になったとしても，１００％の揚程が確保されていることがわかる。なお，図８の運転パターンでは，各ポンプを１００％の出力状態で稼動させているが，インバータ制御を併用すればさらに細やかな調整が可能になることは言う迄も無い。
【００５９】
以上詳細に説明したように本形態の冷温水搬送システム１００では，利用者系の要求流量と冷水の出口温度とを取得し，それらをパラメータとして目標流量を決定することとしている。具体的には，利用者系の要求流量を検知し，検知した要求流量を目標流量とした際の冷水（冷温水）の出口温度を推定することとしている。そして，その温度が２℃以上であれば選択した要求流量を目標流量とし，２℃を下回ることになれば２℃を下回らない最少の流量を算出してその流量を目標流量としている。すなわち，熱源機５０の出力状態を考慮した上で，急激に流量を下げることなく流量の調整が行われている。この点，利用者系の要求熱量のみをパラメータとして冷水の流量を決定する従来の形態と異なる。
【００６０】
そして，熱源機５０の出力状態を考慮して目標流量を決定していることから，冷水の凍結を回避しつつ冷水の流量を低減させることができる。そのため，冷水の流量を最大流量の３０％以下にまで低減することができ，より一層省電力化を図ることができる。よって，消費電力を大幅に削減することができる冷温水搬送システムが実現している。
【００６１】
また，本形態の冷温水搬送システム１００では，冷温水の搬送に供するポンプを複数台設置することとしている。そして，これらのポンプのオンオフを切り換えて冷温水を搬送することとしている。これにより，冷温水の搬送に必要な揚程を確保しつつ冷温水の流量を低減することができる。なお，ポンプの出力をインバータ制御することにより，より細やかな調節が可能となる。
【００６２】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，本形態の熱源機は，吸収器から流出する希溶液を二分し，高温再生器と低温再生器とに並列に流しているがこれに限るものではない。すなわち，希溶液の全量を高温再生器に送って一部を再生した後，残りの希溶液を低温再生器に流すようにしてもよい。また，本形態の熱源機は，高温再生器と低温再生器とを有する，いわゆる二重効用サイクルを利用した形態であるが，これに限るものではない。すなわち，単効用サイクルを利用したものであってもよい。
【００６３】
また，本形態の熱源機は，吸収器を有する吸収式サイクルを利用したものであるが，これに限るものではない。すなわち，圧縮器を有する圧縮式サイクルを利用したものであってもよい。圧縮式サイクルを利用した熱源機では，熱源機の出力ＱO を，燃料の消費量や，圧縮器の回転数や，モータの出力等から算出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】実施の形態に係る冷温水搬送システムの概略を示すブロック図である。
【図２】実施の形態に係る熱源機の概略を示すブロックである。
【図３】目標流量を決定する手順を示すフローチャート（その１）である。
【図４】目標流量を決定する手順を示すフローチャート（その２）である。
【図５】利用者系からの要求熱量が低減した際の流量の変化を示すグラフである。
【図６】３台のポンプ（流量：同）の運転状況を示す表である。
【図７】３台のポンプ（流量：同）を使用した場合の，流量と揚程との関係を示すグラフである。
【図８】３台のポンプ（流量：異）の運転状況を示す表である。
【図９】３台のポンプ（流量：異）を使用した場合の，流量と揚程との関係を示すグラフである。
【図１０】従来の形態に係る冷温水搬送システムの概略を示すブロック図である。
【図１１】１台のポンプを使用した場合の，流量と揚程との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６５】
１０      室内機
２０      弁
３０      利用者系の制御部
５０      熱源機
６０      ポンプ
７０      熱源機系の制御部
７１      インバータ
１００    冷温水搬送システム
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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