(57)【要約】【課題】チラーの調整やメンテナンスを容易に行うことが可能な循環液温度制御方法及びメンテナンス方法を提供する。【解決手段】冷媒を循環させる循環回路３とインバータ制御可能なコンプレッサー４とコンプレッサーで高圧にされた冷媒を凝縮する凝縮器５と凝縮器で液化された冷媒を低圧にする電子膨張弁６と電子膨張弁で低圧にされた冷媒を気体にする熱交換器７を具備した冷凍機ユニット２と、熱交換器との間で循環液を循環させながら設定温度に制御された循環液を制御対象に供給する循環液循環回路９を備えたチラーを用いて、予め循環液の設定温度を複数エリアに分割して各エリアに応じてコンプレッサーの運転周波数と電子膨張弁の開度をパラメータ化し、パラメータ値に変更の必要性が生じた場合に、インターネットを介して設置した操作端末３３において遠隔制御でパラメータを変更する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度制御を必要とする制御対象に循環液を循環させることで前記制御対象を予め設定した設定温度に維持する循環液温度制御方法及びメンテナンス方法であって、
冷媒を循環させる循環回路（３）と、
該循環回路（３）の途上に配置した、
気化した気体状の冷媒を圧縮して高圧にするための、インバータ制御可能なコンプレッサー（４）と、
該コンプレッサー（４）により高圧にされた冷媒を熱交換により凝縮するための凝縮器（５）と、
該凝縮器（５）で液化された冷媒を低圧にするための電子膨張弁（６）と、
該電子膨張弁（６）で低圧にされた冷媒を熱交換により気体にする熱交換器（７）と、を具備した冷凍機ユニット（２）と、
該冷凍機ユニット（２）と制御対象との間で循環液を循環させながら、予め設定された温度に制御された循環液を制御対象に供給する循環液循環回路（９）と、を備えたエリア別パラメータ制御方式チラーを用いて、
予め、循環液の設定温度を複数のエリアに分割しておくとともに、それぞれのエリアに応じて、コンプレッサー（４）の運転周波数、電子膨張弁（６）の開度をパラメータ化して設定し、
前記冷凍機ユニット（２）を稼働して、熱交換器（７）において循環液を所定の温度に調整し、
前記循環液循環回路（９）を用いて制御対象に循環液を循環させ、前記予め設定したパラメータに従って、コンプレッサー（４）の運転周波数と電子膨張弁（６）の開度を調節する方法において、
インターネットを介して前記エリア別パラメータ制御方式チラーを操作端末（３３）に接続し又は接続可能な状態にし、
前記エリア別パラメータ制御方式チラーの運転環境の変化により前記パラメータに変更の必要性が生じた場合に、前記操作端末（３３）において、前記予め設定したコンプレッサー（４）の運転周波数、電子膨張弁（６）の開度のパラメータを変更する、ことを特徴とする遠隔制御によるエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法。
【請求項２】
前記操作端末（３３）に複数の前記エリア別パラメータ制御方式チラーを接続し、前記操作端末（３３）において複数の前記エリア別パラメータ制御方式チラーを制御可能としたことを特徴とする請求項１に記載のエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法。
【請求項３】
前記エリア別パラメータ制御方式チラーは、
前記制御対象に供給する循環液を予め設定した温度に制御するための第２の熱交換器（１５）が前記冷凍機ユニット（２）に備えられるとともに、前記第２の熱交換器（１５）と前記制御対象との間で循環液を循環させながら予め設定された液温に制御された循環液を前記制御対象に供給する第２の循環液循環回路（１７）を具備したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体製造装置等の各種装置やプロセス等の温度を制御するために用いられるチラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法に係り、より詳しくは、チラーの作動をインターネットを介して遠隔制御することを特徴としたエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知の通り、半導体製造に際しては、各工程内において、温度を一定に制御する必要があり、そのために、液温を管理した循環液を循環させることで温度制御を行うチラーが用いられている。
【０００３】
即ち、チラーは一般的に、温度制御の対象となるプロセス等に供給する循環液の温度を所定温度に制御するための冷凍機ユニットを有しており、この冷凍機ユニットでは、コンプレッサー、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器間で冷媒を循環させながら、この冷媒と、温度制御の対象となるプロセス等から戻ってきた循環液とを熱交換することで、循環液温度を必要温度以下に下げて、その後に、循環液を、ヒーターで加熱することで必要温度にすることとしている。
【０００４】
そしてこのとき、例えば半導体のエッチングのプロセスはポリ、メタル、オキサイドの３種類で代表されるが、各プロセスで必要とされる循環液の温度は異なっているために、従来のチラーでは、一定速のコンプレッサーと機械式の膨張弁を用いて、循環液の設定温度にかかわらず、コンプレッサーを最大能力で運転することでチラーの冷却能力を最大にして循環液の冷却を行い、その後に、ヒーターによって循環液の温度を上昇させることで、循環液の温度を所定の温度にしていた。
【０００５】
しかし、半導体製造における多数のプロセスの中には、チラーの冷却能力が必要冷却能力を大幅に上回る場合があり、かかる場合は、前述した従来の方法では循環液が必要冷却温度を大幅に下回る温度に冷却されてしまっていた。そうすると、循環液を必要以上に冷却することになり、それに伴い必要以上の加熱が必要になってしまい、エネルギーを無駄にしてしまう事態が発生していた。そのために、省エネルギーが求められる昨今は、このような、いわゆる力任せの制御は敬遠されてきている。
【０００６】
また、前述したように、従来のチラーで用いられていたコンプレッサーは、一定速のコンプレッサーで運転周波数が一定で能力が固定されているために細かい調整ができなかった。また、従来のチラーで用いられていた膨張弁は機械式であり開度が固定されているために、コンプレッサーと同様に能力が固定されて細かい調整ができなかった。そのために、従来のチラーでは、環境の変化等々により本来の能力を発揮できなくなった場合には、チラーの交換で対応することが一般的であり、それによりコストの増加を招いていた。
【０００７】
そのために本発明者は、過去において、インバータ制御可能なコンプレッサーと電子膨張弁を備えたチラーを用いて、設定される可能性のある循環液の設定温度を予め複数のエリアに分割しておくとともに、それぞれのエリアに応じて、予めコンプレッサーの運転周波数、電子膨張弁の開度をパラメータ化して設定しておくエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度調節方法を提案しており、これにより、環境変化等々により、冷却能力の低下等が生じた場合でも交換することなく対応可能となった。
【０００８】
即ち、本発明者が提案した循環液温度調節方法では、予め分割しておいたエリアに応じてコンプレッサーの運転周波数や電子膨張弁の開度を予めパラメータ化して設定しておくため、パラメータの設定値を変更することでチラーの冷却能力を変更できる。従って、例えば室温の変化等のチラーの運転環境の変化により、予め設定したパラメータ値では目的とする循環液の液温を得られなくなった場合でも、チラーを交換することなく、パラメータの修正で対応することが可能であるため、コストを大幅に削減することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１５−５９７２６号公報
【特許文献２】特開２０１３−２０５０９号公報
【特許文献３】特開２０１１−１１４２７９号公報
【特許文献４】特開２００３−１４８８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、前述のエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度調節方法では、コンプレッサーの運転周波数や電子膨張弁の開度のパラメータを設定又は変更する場合には、チラーごとに、手動あるいは自動で設定する必要があった。
【００１１】
そのため、多数個のチラーを設置している場合は、パラメータ値の変更を行う場合に作業が大変になるという問題点も指摘できる。
【００１２】
そこで本発明は、エリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法において、チラーの調整やメンテナンスを容易に行うことが可能な循環液温度制御方法及びメンテナンス方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の遠隔制御によるエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法は、
温度制御を必要とする制御対象に循環液を循環させることで前記制御対象を予め設定した設定温度に維持する循環液温度制御方法及びメンテナンス方法であって、
冷媒を循環させる循環回路と、
該循環回路の途上に配置した、
気化した気体状の冷媒を圧縮して高圧にするための、インバータ制御可能なコンプレッサーと、
該コンプレッサーにより高圧にされた冷媒を熱交換により凝縮するための凝縮器と、
該凝縮器で液化された冷媒を低圧にするための電子膨張弁と、
該電子膨張弁で低圧にされた冷媒を熱交換により気体にする熱交換器と、
を具備した冷凍機ユニットと、
該冷凍機ユニットと制御対象との間で循環液を循環させながら、予め設定された温度に制御された循環液を制御対象に供給する循環液循環回路と、を備えたエリア別パラメータ制御方式チラーを用いて、
予め、循環液の設定温度を複数のエリアに分割しておくとともに、それぞれのエリアに応じて、コンプレッサーの運転周波数、電子膨張弁の開度をパラメータ化して設定し、
前記冷凍機ユニットを稼働し、熱交換器において循環液を所定の温度に調整し、
前記循環液循環回路を用いて制御対象に循環液を循環させ、前記予め設定したパラメータに従って、コンプレッサーの運転周波数と電子膨張弁の開度を調節する方法において、
インターネットを介して前記エリア別パラメータ制御方式チラーを操作端末に接続し又は接続可能な状態にし、
前記エリア別パラメータ制御方式チラーの運転環境の変化により前記パラメータに変更の必要性が生じた場合に、前記操作端末において、前記予め設定したコンプレッサーの運転周波数、電子膨張弁の開度のパラメータを変更する、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の遠隔制御によるエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法では、インバータ制御可能なコンプレッサーと電子膨張弁を備えたエリア別パラメータ制御方式チラーを用いて、循環液の設定温度を予め複数のエリアに分割しておくとともに、それぞれのエリアに応じて、予めコンプレッサーの運転周波数、電子膨張弁の開度をパラメータ化して設定しておくエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法において、インターネットを介してチラーを操作端末に接続し又は接続可能な状態にし、チラーの運転環境の変化によりコンプレッサーの運転周波数、電子膨張弁の開度のパラメータに変更の必要性が生じた場合に、操作端末において、これらのパラメータを変更することとしている。
【００１５】
このように本発明では、チラーを遠隔制御可能としているために、メンテナンスのためにチラーを設置している現場に出向く必要も無いので、人件費を抑えることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の遠隔制御によるエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法の実施例のイメージ図である。
【図２】本発明の遠隔制御によるエリア別パラメータ制御方式チラーを用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法の実施例に用いるエリア別パラメータ制御方式チラーの構成を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の遠隔制御による循環液温度制御方法及びメンテナンス方法は、エリア別パラメータ制御方式チラーを用いており、このチラーは、冷凍機ユニットと、この冷凍機ユニットと制御対象との間で循環液を循環させながら予め設定された温度に制御された循環液を制御対象に供給する循環液循環回路を備えている。
【００１８】
そして冷凍機ユニットは一般的な冷凍機ユニットと同様に、冷媒を循環させる循環回路を有しており、循環回路の途上には、気化した冷媒を高圧に圧縮するためのコンプレッサーと、このコンプレッサーにより高圧にされた冷媒を熱交換により凝縮するための凝縮器と、この凝縮器で液体にされた冷媒を低圧にするための膨張弁と、膨張弁で低圧にされた冷媒を熱交換により気体にする熱交換器を具備し、コンプレッサーはインバータ制御可能とし、更に、膨張弁は電子膨張弁を用いている。
【００１９】
そして、本発明においては、このように構成されるチラーを用いて、予め、循環液の温度を複数のエリアに分割しておくとともに、それぞれのエリアに応じて、コンプレッサーの運転周波数、電子膨張弁の開度をパラメータ化して設定しておく。
【００２０】
そして、制御対象に循環させる循環液の温度が属するエリアに応じたパラメータに従い、コンプレッサーの運転周波数と電子膨張弁の開度を設定し、その後に、冷凍機ユニットを作動させ、所定温度に調整した循環液を、循環液循環回路を用いて制御対象に循環液を循環させる。
【００２１】
また、本発明では、必要に応じて、インターネットを介して、前述のチラーを操作端末に有線又は無線で接続しておき、チラーの運転環境の変化により、予め設定しておいたパラメータに変更の必要性が生じた場合に、操作端末において、前記予め設定したコンプレッサーの運転周波数、電子膨張弁の開度のパラメータを、循環液の温度が所定の温度になるように変更することとしている。
【００２２】
ここで、前述したチラーを操作端末に接続するに際して、複数のチラーを接続するとよく、これにより、一つの操作端末において多数のチラーを制御することが可能となる。
【実施例１】
【００２３】
本発明の遠隔制御によるエリア別パラメータ制御方式チラー（以下単に「チラー」と言う。）を用いた循環液温度制御方法及びメンテナンス方法（以下単に「遠隔制御による循環液温度制御方法及びメンテナンス方法」という。）の実施例について、図面を参照して説明すると、図１は、本実施例の遠隔制御による循環液温度制御方法及びメンテナンス方法を実施するためのシステム全体のイメージ図である。
【００２４】
そして、図において３３は操作端末であり、本実施例の遠隔制御による循環液温度制御方法及びメンテナンス方法では、インターネット３４によって１台の操作端末３３に多数のチラー１を接続し、操作端末３３において多数のチラー１の作動を制御することとしている。
【００２５】
即ち、本実施例を実施するためのシステムでは、多数個のチラー１が、ルーター３１を介して、チラー側端末としてのＰＣ３２に接続されており、このチラー側端末３２が、インターネット３４を介して操作端末３３としてのＰＣに接続されている。そしてこれにより、操作端末３３において、各チラー１の状況を監視するとともに、各チラー１において予め設定したパラメータに変更の必要が生じた場合に、各チラーを制御してパラメータの変更を行うこととしている。
【００２６】
ここで、本実施例に用いるチラーについて図２を参照して説明すると、図２は本実施例に用いるチラーの構成を示すブロック図であり、図において１が本実施例に用いるチラーである。
【００２７】
そして、本実施例に用いるチラー１は、冷凍機ユニットを有している。即ち、図において２が冷凍機ユニットであり、本実施例において前記チラー１に用いられる冷凍機ユニット２は、一般的に用いられている冷凍機ユニットと同様に、冷媒を循環させる循環回路３を有しており、この循環回路３の途上に、気化した冷媒を圧縮して高圧にするためのコンプレッサー４と、このコンプレッサー４により高圧にされた冷媒を熱交換により凝縮するための凝縮器５と、この凝縮器５で液化された冷媒を低圧にするための膨張弁６と、膨張弁６で低圧にされた冷媒を熱交換により気化させる蒸発器としての熱交換器７を具備している。
【００２８】
また、前記コンプレッサー４は、インバータ制御可能なコンプレッサーを用いており、前記膨張弁６は電子膨張弁を用いている。
【００２９】
次に、図において８は冷却水循環回路であり、この冷却水循環回路８は、コンプレッサー４で高圧高温にされた気体状の冷媒を熱交換によって凝縮するために用いられている。
【００３０】
即ち、前記冷却水循環回路８は、クーリングタワー等で冷却された冷却水を前記凝縮器５へ供給する冷却水供給路８０１と、凝縮器５において冷媒との間で熱交換を行い温度が上昇した後の冷却水を再びクーリングタワー等に戻す冷却水戻り路８０２とを有しており、クーリングタワー等と凝縮器との間を循環する循環路としている。但し、凝縮器５は必ずしも水冷式に限定されるものではなく、空冷式の凝縮器を用いて、コンプレッサー４で高圧高温にされた気体状の冷媒を空気との熱交換によって凝縮してもよい。
【００３１】
次に、図において９は、循環液循環回路である。即ち、本実施例に用いるチラー１では循環液循環回路９を有しており、この循環液循環回路９は、半導体のエッチングプロセス等の、温度制御を行う制御対象と、前記熱交換器７との間で循環液を循環させながら、この循環液を、予め設定された液温に制御して前記制御対象に供給するために用いられている。
【００３２】
即ち、この循環液循環回路９は、熱交換器７で温度が下げられた循環液を制御対象に供給するための循環液供給路９０１と、制御対象に置いて温度が上昇された循環液を熱交換器７に戻すための循環液戻り路９０２を有している。そして、循環液供給路９０１の途上には、熱交換器で温度が下げられた循環液を加熱して設定温度にするためのヒーター９０３が配置され、循環液戻り路９０２の途上にはポンプ９０４と電磁弁１８ｃが配置されている。
【００３３】
なお、図において１１は、前記熱交換器７の手前において熱交換器７にホットガスを供給するためのホットガス供給路で、１２はホットガスの流量等を調節するための電子膨張弁である。また、図において１３は、コンプレッサー４を冷却するためにコンプレッサー４に冷媒を供給するための冷却用冷媒供給路であり、１４は、コンプレッサー４に供給する冷却用冷媒の流量等を調節するための電子膨張弁である。
【００３４】
また、図において２０は循環液タンク、２１はフロートスイッチ、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄは電磁弁、更に、２４は温度センサー、２３、２５は圧力センサー、１９は制水弁、２６はドレイン用バルブである。
【００３５】
次に、図において２７は制御手段である、即ち、本実施例に用いるチラーでは制御手段２７を有している。そして、この制御手段２７は、一般的な制御手段と同様に、マイコン等の制御部を搭載した制御基板と、制御部等に指示を与えるために用いるパネルスイッチを有しており、パネルスイッチの操作により、コンプレッサー４の運転周波数の設定や変更、電子膨張弁６の開度の設定や変更、あるいは、電磁弁１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄの作動の制御、チラー全体の作動の制御を行うこととしている。
【００３６】
次に、図において１５は、第２の熱交換器である。即ち、本実施例のチラー１では、コンプレッサー４を運転することで循環液の温度を下げる熱交換器７の他に、コンプレッサーを運転せずに冷却水のみによって循環液の液温を下げるための第２の熱交換器１５を冷凍機ユニット２に備えている。そして、制御対象に供給する循環液の設定温度が、コンプレッサー４の運転を必要としない高温域の場合には、コンプレッサー４を作動させずに、第２の熱交換器１５に冷却水を循環することによって循環液の液温を所定温度まで下げることとしている。
【００３７】
即ち、前記第２の熱交換器１５には、クーリングタワー等で冷却された冷却水を前記第２の熱交換器１５へ供給する第２の冷却水循環回路１６と、温度制御を行う制御対象と前記第２の熱交換器１５との間で循環液を循環させる第２の循環液循環回路１７が連結されている。
【００３８】
そして、前記第２の冷却水循環回路１６は、クーリングタワー等で冷却された冷却水を前記第２の熱交換器１５へ供給する第２の冷却水供給路１６０１と、第２の熱交換器１５において、設定温度よりも高温になって制御対象から戻ってきた循環液の間で熱交換を行って温度が上昇した後の冷却水を、再びクーリングタワー等に戻す第２の冷却水戻り路１６０２とを有しており、クーリングタワー等と第２の熱交換器１５との間を循環する循環路としている。
【００３９】
また、前記第２の循環液循環回路１７は、第２の熱交換器１５で温度が下げられた循環液を制御対象に供給するための第２の循環液供給路１７０１と、制御対象において温度が上昇された循環液を第２の熱交換器１５に戻すための第２の循環液戻り路１７０２を有している。
【００４０】
そして、この構成において、制御対象に供給され、制御対象において設定温度よりも高温になって戻ってきた循環液は、第２の熱交換器１５において、第２の冷却水供給路１６０１によって供給されてきた冷却水との間で熱交換が行われて、液温が所定温度まで下げられる。
【００４１】
従って、本実施例のチラーでは、制御対象に供給する循環液の設定温度が、コンプレッサー４の運転を必要としない高温域の場合には、第２の熱交換器１５において循環液の液温を下げることができるので、これにより、コンプレッサー４の作動を不要として、省エネを達成することが可能である。
【００４２】
なお、本実施例においては、図にも示されているように、冷却水供給路８０１を分岐させて第２の冷却水供給路１６０１を構成するとともに、第２の冷却水戻り路１６０２は前記冷却水戻り路８０２に合流させ、冷却水供給路８０１における第２の冷却水供給路１６０１の分岐箇所よりも凝縮器５側と、第２の第２の冷却水供給路１６０１の途上に電磁弁１８ａ、１８ｂを配置し、電磁弁１８ａ、１８ｂの切り替えによって冷却水の供給先を凝縮器５と第２の熱交換器１５のいずれかに切り替え可能としている。また１９は制水弁でコンプレッサー４の圧力に応じて冷却水の流量を調整している。
【００４３】
更に、本実施例における前記第２の循環液循環回路１７では、循環液戻り路９０２におけるポンプ９０４よりも熱交換器７側を分岐させて第２の循環液戻り路１７０２を構成するとともに、第２の循環液供給路１７０１を前記循環液供給路９０１におけるヒーター９０３の手前側に合流させて、循環液戻り路９０２における第２の循環液戻り路１７０２の分岐箇所よりも熱交換器側と、第２の循環液戻り路１７０２の途上に電磁弁１８ｃ、１８ｄを配置し、電磁弁１８ｃ、１８ｄの切り替えによって循環液の戻り先を熱交換器７と第２の熱交換器１５のいずれかに切り替え可能としている。そのため、本実施例のチラー１では、コンプレッサー４の運転を行っている場合とコンプレッサー４を停止している場合の双方において、ポンプ９０４とヒーター９０３を共有可能とし、コスト削減を達成可能としている。
【００４４】
但し、必ずしもこのように構成する必要は無く、第２の冷却水循環回路１６、第２の循環液循環回路１７を冷却水循環回路８、循環液循環回路９とは別に構成しても良い。また、前記第２の熱交換器１５及び第２の循環液循環回路１６は必ずしも必要なものではなく、これを用いない構成としてもよい。更に、前記第２の熱交換器１５及び第２の循環液循環回路１６を用いる場合においても、前記第２の熱交換器１５は必ずしも水冷式にする必要は無く、空冷式にしてもよい。
【００４５】
次に、このように構成されるチラーの作用を説明すると、前記チラーを用いて設定温度に制御された循環液を制御対象に供給する場合には、予め、循環液の設定温度を複数のエリアに分割しておくとともに、それぞれのエリアに応じて、コンプレッサー４の運転周波数、電子膨張弁６、１２、１４の開度等を、パラメータ化して設定しておく。即ち、各エリアの設定温度を達成するために必要なコンプレッサー４の運転周波数、電子膨張弁６、１２、１４の開度等を設定する。
【００４６】
そしてその後に、冷凍機ユニット２を稼働させるとともに、ポンプ９０４を駆動して熱交換器７と制御対象間で循環液を循環させ、熱交換器７において循環液を所定温度迄下げ、更に所定温度まで下げた循環液をヒーター９０３によって設定温度まで上昇させながら、循環液循環回路９を用いて制御対象に循環液を供給する。
【００４７】
なお、第２の熱交換器１５を備えた構成の場合で、制御対象に供給する循環液の設定温度がコンプレッサー４の運転を必要としない高温域の場合においてコンプレッサー４を稼働せずに第２の熱交換器１５によって循環液の液温を所定温度まで下げることとする場合には、コンプレッサー４を用いる場合と用いない場合の境となる循環液の設定温度（基準温度）を設定しておく。そして、制御対象に供給する循環液の設定温度が基準温度よりも高い場合には、前記コンプレッサー４を稼働せず、電磁弁１８ｃ、１８ｄを切り替えて循環液が第２の熱交換器１５と制御対象間を循環するようにし、ポンプ９０４を駆動して第２の熱交換器１５と制御対象間で循環液を循環させるとともに、第２の熱交換器１５において循環液を所定温度まで下げて、所定温度まで下げた循環液をヒーター９０３によって設定温度に調整しながら制御対象に供給する。
【００４８】
次に、前述のチラーを用いた本実施例の遠隔制御による循環液温度制御方法及びメンテナンス方法について説明すると、前述したように、本実施例の遠隔制御による循環液温度制御方法及びメンテナンス方法を実施する場合には、操作端末３３を備え、ルーター３１及びインターネット３４を用いて、前記操作端末３３に１又は複数のチラー１を接続する。
【００４９】
また、予め各チラーあるいは操作端末３３によって、自動又は手動で、各チラーにおいて、循環液の設定温度を複数のエリアに分割しておくとともに、それぞれのエリアに応じて、コンプレッサー４の運転周波数、電子膨張弁６、１２、１４の開度等を、パラメータ化して設定しておく。
【００５０】
そして、各チラーにおいて、冷凍機ユニット２を稼働し、熱交換器７において循環液を所定の温度に調整し、循環液循環回路９を用いて制御対象に循環液を循環させ、前記予め設定したパラメータに従って、コンプレッサー４の運転周波数と電子膨張弁６の開度を調節するとともに、操作端末３３において、各チラーの運転状況や温度センサー２４で検知している循環液の液温等を監視する。
【００５１】
一方、操作端末３３に接続しているチラーのいずれかにおいて、運転環境が変化して、前記予め設定したパラメータでは設定した循環液の温度を達成することができなくなり、前記パラメータに変更の必要性が生じた場合には、即ち、監視している循環液の温度が設定した温度を達成できなくなってしまった場合には、前記操作端末３３において、自動又は手動で、循環液の温度が設定した温度を達成するように、コンプレッサー４の運転周波数や電子膨張弁６の開度等のパラメータを変更する。
【００５２】
即ち、本実施例において前記コンプレッサー４の運転周波数、電子膨張弁６の開度のパラメータは、循環液の液温が分割した各エリアの温度になるために必要なパラメータ値としており、実験や経験に基づいて設定している。しかし、チラーの運転環境が変化して循環液の温度が設定温度にならないことがある。そのため本実施例にいては、このような場合に、前記コンプレッサー４の運転周波数や電子膨張弁６の開度のパラメータ値を、運転環境の変化後に対応したパラメータ値に変更することとしている。
【００５３】
そして、本実施例では、操作端末３３において各チラー１の運転状況の監視をリアルタイムで行い、チラーの運転環境が変化して、設定した循環液の温度が達成できなくなった場合には、対応するチラーにおけるコンプレッサー４の運転周波数や電子膨張弁６の開度のパラメータ値を、操作端末３３において、手動又は自動で遠隔制御することとしている。そのために、本実施例によれば、多数個のチラーを設置している場合でも、メンテナンスのためにチラーを設置している現場に出向く必要も無く、チラーの制御が容易で、人件費を抑えることも可能である。
【００５４】
このように本実施例の循環液温度制御方法及びメンテナンス方法では、インバータ制御可能なコンプレッサーと電子膨張弁を備えたチラーを用いて、循環液の設定温度を予め複数のエリアに分割しておくとともに、それぞれのエリアに応じて、予めコンプレッサーの運転周波数、電子膨張弁の開度をパラメータ化して設定しておく方法において、チラーの運転環境が変化してコンプレッサーの運転周波数や電子膨張弁の開度のパラメータに変更の必要性が生じた場合に、インターネットを用いて、パラメータ値を変更するチラーを遠隔制御することとしているので、チラーの調整やメンテナンスを容易に行うことが可能である。
【００５５】
また、本実施例の循環液温度制御方法及びメンテナンス方法では、インバータ制御可能なコンプレッサーと電子膨張弁を備えたチラーを用いて、予め、循環液の設定温度を複数のエリアに分割するとともに、それぞれのエリアに応じて、循環液の温度を達成するために必要なコンプレッサーの運転周波数、電磁膨張弁の開度のパラメータを決めておくこととしているので、循環液を必要以上に冷却してヒーターの出力を大きくすることを回避でき、それにより、省エネルギーを達成することも可能である。
【００５６】
そしてこのとき、前述したように本実施例に用いるチラー１では、前記熱交換器７の手前において熱交換器７にホットガスを供給するためのホットガス供給路１１と、ホットガスの流量等を調節するための電子膨張弁１２を有しているため、コンプレッサー４の運転周波数の調整だけでは希望の冷却能力に冷却能力の調整ができない場合等のときに、電子膨張弁１２を用いて熱交換器７に流入するホットガスの流量を制御することで、冷却能力を希望の冷却能力に調整することが可能である。
【００５７】
更に、本実施例では、チラーの運転環境が変化して循環液の設定温度を実現できなくなった場合には、コンプレッサーの運転周波数や電子膨張弁の開度のパラメータを変更することで対応できるために、一定速のコンプレッサーと機械式の膨張弁を用いた従来のチラーと異なり、使用環境等の変化により本来の能力を発揮できなくなった場合でも、チラーを交換することが不要で、チラーの交換に要するコストを無くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、温度制御を必要とする制御対象に循環液を循環させることで前記制御対象を予め設定した設定温度に維持する循環液温度制御方法及びメンテナンス方法において、インバータ制御可能なコンプレッサーと電子膨張弁を備えたチラーを用いて、予め、循環液の設定温度を予め複数のエリアに分割しておくとともに、それぞれのエリアに応じて、予めコンプレッサーの運転周波数、電子膨張弁の開度をパラメータ化して設定しておき、チラーの運転環境が変化してコンプレッサーの運転周波数や電子膨張弁の開度のパラメータに変更の必要性が生じた場合に、インターネットを用いて遠隔制御により、パラメーを変更することとしているため、運転環境の変化によってコンプレッサーの運転周波数や電子膨張弁の開度を変更するチラーを用いた循環液温度の制御方法及びメンテナンス方法の全般に適用可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１    チラー
２    冷凍機
３    循環回路
４    コンプレッサー
５    凝縮器
６    電子膨張弁
７    熱交換器（蒸発器）
８    冷却水循環回路
８０１    冷却水供給路
８０２    冷却水戻り路
９    循環液循環回路
９０１    循環液供給路
９０２    循環液戻り路
９０３    ヒーター
９０４    ポンプ
９    循環液循環回路
９０１    循環液供給路
９０２    循環液戻り路
９０３    ヒーター
９０４    ポンプ
１１    ホットガス供給路
１２    電子膨張弁
１３    冷却用冷媒供給路
１４    電子膨張弁
１５    第２の熱交換器
１６    第２の冷水循環回路
１６０１    第２の冷水供給路
１６０２    第２の冷水戻り路
１７    第２の循環液循環回路
１７０１    第２の循環液供給路
１７０２    第２の循環液戻り路
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ    電磁弁
１９    制水弁
２０    循環液タンク
２１    フロートスイッチ
２２    電磁弁
２３    圧力センサー
２４    温度センサー
２５    圧力センサー
２６    ドレイン用バルブ
２７    制御手段
３１    ルーター
３２    チラー側端末
３３    操作端末
３４    インターネット
【図１】
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【図２】
2018076995.tif 000004