(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機で圧縮された冷媒を冷却水により冷却して凝縮液化させる凝縮器を有する熱源機と、
冷却水を外気中で散水してその一部を蒸発させ、蒸発潜熱によって該冷却水を冷却する冷却塔と、
減少した冷却水を補うように冷却水を補給する冷却水補給手段と、
前記凝縮器と前記冷却塔との間で前記冷却水を循環させる冷却水循環系統と、
所定間隔で、前記冷却水を外部へ排出するブロー手段と、
を備えた熱源システムにおいて、
前記凝縮器の中の前記冷却水の濃縮度に基づいて、前記ブロー手段を動作させる制御部を備えていることを特徴とする熱源システム。
【請求項２】
冷却水の防錆、防腐、防菌、固形成分の析出を抑制する機能のうち少なくとも一つの機能を有する薬液を添加する薬液注入手段を備え、
前記制御部は、前記凝縮器の中の前記冷却水の薬液濃度に基づいて前記薬液注入手段を動作させることを特徴とする請求項１記載の熱源システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記熱源機に設けられていることを特徴とする請求項１記載の熱源システム。
【請求項４】
前記ブロー手段は、冷却水排出口を備え、
該冷却水排出口は、前記凝縮器の下方に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱源システム。
【請求項５】
前記濃縮度は、前記凝縮器に設けた電気伝導度センサ、または、凝縮器における交換熱量に基づいて、算定される積算交換熱量により決定されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の熱源システム。
【請求項６】
前記ブロー手段によるブローは、熱源システムの停止時に行われることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の熱源システム。
【請求項７】
前記熱源機を複数備え、
当該熱源システムが稼動中であっても、いずれかの前記熱源機が停止している場合には停止している熱源機を優先として、前記ブロー手段によるブローが実施されることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の熱源システム。
【請求項８】
前記ブロー手段による１回のブローは、該ブロー手段に設けられたブロー弁の流量係数（ＣＶ値）と前記凝縮器内の冷却水の内圧に基き、該凝縮器の保有水量に相当するブロー弁開時間を決定し、該ブロー弁開時間を１回または複数回繰り返すことにより行われること特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の熱源システム。
【請求項９】
前記ブロー手段を備える前記熱源機が同一の前記冷却水循環系統に複数設けられ、
排出するブロー水量が、補給される冷却水量である補給水供給量を上回らないように、
複数の前記熱源機のブローを同時に行う同時ブローに制限を設けるとともに、
補給水タンクの下位制限液位を下回る際には、ブローを一時停止させるブロー一時停止制御を行うことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の熱源システム。
【請求項１０】
当該熱源システムのシステム制御盤から、強制的にブローを行う強制ブロー制御指示を前記熱源機の制御部へ指示し、前記ブロー手段を制御することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の熱源システム。
【請求項１１】
圧縮機で圧縮された冷媒を冷却水により冷却して凝縮液化させる凝縮器を有する熱源機と、
冷却水を外気中で散水してその一部を蒸発させ、蒸発潜熱によって該冷却水を冷却する冷却塔と、
減少した冷却水を補うように冷却水を補給する冷却水補給手段と、
前記凝縮器と前記冷却塔との間で前記冷却水を循環させる冷却水循環系統と、
所定間隔で、前記冷却水を外部へ排出するブロー手段と、
を備えた熱源システムの制御方法において、
前記凝縮器の中の前記冷却水の濃縮度に基づいて、前記ブロー手段を動作させることを特徴とする熱源システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱源システムおよびその制御方法に関し、特に冷却水のブロー制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、熱源システムに設けられた凝縮器内の冷媒を冷却する手段として、冷却水が用いられる。冷却水は、冷却塔内で外気中に散水されてその一部が蒸発することによって冷却される。この冷却水は、凝縮器と冷却塔との間を循環させて用いられるため、蒸発した冷却水を補うように新たな冷却水が補給されるようになっている。冷却水には、シリカ成分やマグネシウム成分、カルシウム成分に代表される熱源システムにとっての汚れが含まれているため、蒸発量に応じて新たな冷却水を補給し続けると、循環する冷却水内のシリカ成分やカルシウム成分の濃度が上昇し、過濃縮となる。過濃縮となると、冷却塔の充填材（空気と冷却水とが触れる表面）に固形のスケールが付着して目詰まりを発生させ、凝縮器の伝熱部にスケールが付着する。またスライムの発生により、伝熱性能が著しく低下したり腐食が発生したりするおそれがある。スケールが硬質の場合、取り除くことは容易でなく、伝熱性能の改善は困難となる。
【０００３】
そこで、循環する冷却水を所定期間毎に外部へと放出（ブロー）することにより、冷却水の濃縮度を一定値以下に管理する方法が知られている（特許文献１参照）。
特許文献１では、吸収冷凍機側の冷却水配管の冷却水の電気伝導度を測定し、この電気伝導度から得られた濃縮度が所定濃度を超えた場合に、冷却水をブローする技術が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−６３７１５号公報（段落［０００４］及び［０００５］並びに図６及び図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、熱源システムにおいて、冷却水の濃縮度が過剰に上昇した場合に最も不都合が生じる場合は、凝縮器内の伝熱部のスケール付着やスライムにより伝熱性能が低下することによる熱源システムのエネルギー効率の低下が生じる場合である。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、冷却水の過濃縮によって凝縮器の伝熱性能が阻害されるおそれのない熱源システムおよびその制御方法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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の熱源システムおよびその制御方法は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる熱源システムは、圧縮機で圧縮された冷媒を冷却水により冷却して凝縮液化させる凝縮器を有する熱源機と、冷却水を外気中で散水してその一部を蒸発させ、蒸発潜熱によって該冷却水を冷却する冷却塔と、減少した冷却水を補うように冷却水を補給する冷却水補給手段と、前記凝縮器と前記冷却塔との間で前記冷却水を循環させる冷却水循環系統と、所定間隔で、前記冷却水を外部へ排出するブロー手段と、を備えた熱源システムにおいて、前記凝縮器の中の前記冷却水の濃縮度に基づいて、前記ブロー手段を動作させる制御部を備えていることを特徴とする。
【０００８】
凝縮器において冷媒を冷却した冷却水は、冷却塔へと送られる。冷却塔では、外気中で散水させられることにより、その一部が蒸発し、この蒸発潜熱によって冷却水が冷却される。このように冷却水の一部分が蒸発するので、蒸発により減少した冷却水を補うように、補給手段によって新たな冷却水が補給される。蒸発した冷却水を補うように新たな冷却水を補給すると、冷却水循環系統を流れる冷却水中に含まれるシリカ成分やカルシウム成分、マグネシウム成分の濃度が上昇する。シリカ成分やカルシウム成分、マグネシウム成分の濃度が上昇すると、固形のスケールが発生するので、濃度が過度に上昇する前に、所定間隔でブローを行い、冷却水循環系統を流れる冷却水を外部へ排出する。
本発明では、凝縮器の中の冷却水の濃縮度に基づいて、ブロー手段を動作させることにより、冷却水循環系統を流れる冷却水のブローを行うこととした。これにより、凝縮器に設けられた伝熱管に固形スケールが付着するおそれを最も的確に判断することができる。したがって、凝縮器における伝熱阻害を未然に防止でき、良好な伝熱を継続して行うことができる。
【０００９】
さらに、本発明の熱源システムは、冷却水の防錆、防腐、防菌、固形成分の析出を抑制する機能のうち少なくとも一つの機能を有する薬液を添加する薬液注入手段を備え、前記制御部は、前記凝縮器の中の前記冷却水の薬液濃度に基づいて前記薬液注入手段を動作させることを特徴とする。
【００１０】
凝縮器の中の冷却水の薬液の濃度に基づいて、薬液を注入させることした。これにより、凝縮器に設けられた伝熱管にスライムが付着するおそれを最も的確に判断することができる。したがって、凝縮器における伝熱阻害を未然に防止でき、良好な伝熱を継続して行うことができる。
【００１１】
さらに、本発明の熱源システムは、前記制御部が、前記熱源機に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
制御部を熱源機に設けることにより、冷却塔等の熱源システムの設備制御盤側の指令によって冷却水のブローを行うのではなく、熱源機側からの指令によってブローを行うこととした。これにより、熱源機の凝縮器に供給される冷却水の濃縮度を適切に保つことができ、熱源機を高効率で運転させることができる。また、熱源機を複数有する熱源システムの場合には、熱源機ごとに冷却水の濃縮度を適切に保つことができ、熱源システム全体の効率を高くすることができる。
【００１３】
さらに、本発明の熱源システムでは、前記ブロー手段は、冷却水排出口を備え、該冷却水排出口は、前記凝縮器の下方に設けられていることを特徴とする。
【００１４】
一般に、冷却塔は、外気との熱交換を良好に行わせるために、建物の屋上に設置される。一方、凝縮器を有する熱源機は、建物の地下に設置される。したがって、冷却水循環系統を考えると、凝縮器が最も下方に位置することになる。ということは、シリカやカルシウム等の濃縮によって生じる固形スケール等の異物は下方に堆積する傾向にあるので、凝縮器側ほど冷却水の濃縮度が高くなる。また、冷却水系統では凝縮器はもっとも温度が高く微生物起因のスライムも凝縮器に堆積・集中する傾向にある。
本発明では、ブローを行う冷却水排出口を、最も濃縮度が高くなる凝縮器に設け、その下方から効率的に濃縮度が高い冷却水を外部へと排出することとした。
【００１５】
前記濃縮度は、前記凝縮器に設けた電気伝導度センサによって決定しても良いし、または、凝縮器における交換熱量に基づいて決定しても良い。あるいは、電気伝導度センサと交換熱量に基づく計算とを組み合わせても良い。
【００１６】
さらに、本発明の熱源システムでは、前記ブロー手段によるブローは、熱源システムの停止時に行われることを特徴とする。
【００１７】
熱源システムの停止時にブローを行うこととしたので、冷却水の流れを止めた後に冷却水を排出することができる。冷却水の流れを停止させれば、固体スケールやスライム等の汚染物質は降下し、効果的に汚染物質を除去することができる。
【００１８】
さらに、本発明の熱源システムは、前記熱源機を複数備え、当該熱源システムが稼動中であっても、いずれかの前記熱源機が停止している場合には停止している熱源機を優先として、前記ブロー手段によるブローが実施されることを特徴とする。
【００１９】
停止している熱源機の方が汚染物質を除去しやすいので、停止している熱源機を優先的にブローすることにより、効果的に汚染物質を除去することとする。
【００２０】
本発明の熱源システムによる前記ブロー手段による１回のブローは、該ブロー手段に設けられたブロー弁の流量係数（ＣＶ値）と前記凝縮器内の冷却水の内圧に基き、該凝縮器の保有水量に相当するブロー弁開時間を決定し、該ブロー弁開時間を１回または複数回繰り返すことにより行われること特徴とする。
【００２１】
さらに、本発明の熱源システムは、前記ブロー手段を備える前記熱源機が同一の前記冷却水循環系統に複数設けられ、排出するブロー水量が、補給される冷却水量である補給水供給量を上回らないように、複数の前記熱源機のブローを同時に行う同時ブローに制限を設けるとともに、補給水タンクの下位制限液位を下回る際には、ブローを一時停止させるブロー一時停止制御を行うことを特徴とする。
【００２２】
さらに、本発明の熱源システムは、当該熱源システムのシステム制御盤から、強制的にブローを行う強制ブロー制御指示を前記熱源機の制御部へ指示し、前記ブロー手段を制御することを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の熱源システムの制御方法は、圧縮機で圧縮された冷媒を冷却水により冷却して凝縮液化させる凝縮器を有する熱源機と、冷却水を外気中で散水してその一部を蒸発させ、蒸発潜熱によって該冷却水を冷却する冷却塔と、減少した冷却水を補うように冷却水を補給する冷却水補給手段と、前記凝縮器と前記冷却塔との間で前記冷却水を循環させる冷却水循環系統と、所定間隔で、前記冷却水を外部へ排出するブロー手段と、を備えた熱源システムの制御方法において、前記凝縮器の中の前記冷却水の濃縮度に基づいて、前記ブロー手段を動作させることを特徴とする。
【００２４】
凝縮器において冷媒を冷却した冷却水は、冷却塔へと送られる。冷却塔では、外気中で散水させられることにより、その一部が蒸発し、この蒸発潜熱によって冷却水が冷却される。このように冷却水の一部分が蒸発するので、蒸発により減少した冷却水を補うように、補給手段によって新たな冷却水が補給される。蒸発した冷却水を補うように新たな冷却水を補給すると、冷却水循環系統を流れる冷却水中に含まれるシリカ成分やカルシウム成分、マグネシウム成分の濃度が上昇する。シリカ成分やカルシウム成分、マグネシウム成分の濃度が上昇すると、固形のスケールが発生するので、濃度が過度に上昇する前に、所定間隔でブローを行い、冷却塔の周辺に設けられたブロー弁から冷却水循環系統を流れる冷却水を外部へ排出する。
本発明では、凝縮器の中の冷却水の濃縮度に基づいて、ブロー手段を動作させることにより、冷却水循環系統を流れる冷却水のブローを行うこととした。これにより、凝縮器に設けられた伝熱管に固形スケールが付着するおそれを最も的確に判断することができる。したがって、凝縮器における伝熱阻害を未然に防止でき、良好な伝熱を継続して行うことができる。
また、最もスライムの発生する可能性の高い凝縮器の薬液濃度にもとづいて薬液注入を行うこととすれば、伝熱管にスライムが付着するおそれを最も的確に判断することができる。
【発明の効果】
【００２５】
凝縮器の中の冷却水の濃縮度と薬液濃度に基づいて、冷却水のブローと客液注入を行うこととしたので、凝縮器に設けられた伝熱管に固形スケールおよびスライムが付着するおそれを最も的確に判断することができる。したがって、凝縮器における伝熱阻害を未然に防止し、高効率な省エネルギー運転が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
図１には、ターボ冷凍機（熱源機）１の概略構成が示されている。
【００２７】
ターボ冷凍機１は、ビルや工場の空気調和や冷温水供給に用いられる。ターボ冷凍機１は、ターボ圧縮機３と、凝縮器５と、膨張弁７と、蒸発器９とを備えている。
ターボ冷凍機１は、ビル等の建物の地下に配置されている。これに対して、凝縮器５に供給する冷却水を冷却する冷却塔１６は、外気との熱交換を促進するために、建物の屋上に配置されている。
ターボ冷凍機１は、要求される熱量に応じて、複数台設置される。冷却塔１６は、ターボ冷凍機１ごとに対応して設けられる場合もあり、また、複数のターボ冷凍機１に対して１つ設けられる場合もある。
このように、ターボ冷凍機とされた熱源機と、冷却塔１６等の設備機器とによって、熱源システムが構成される。
【００２８】
ターボ圧縮機３は、遠心式羽根車１０を備えている。この羽根車１０が周波数可変とされたインバータ付き電動モータまたは系統電力周波数での固定回転数電動モータによって駆動されることにより、冷媒が圧縮される。ターボ圧縮機３の吸込口には、インレットガイドベーン１２が設けられ、吸入冷媒の流量が調整されるようになっている。
【００２９】
凝縮器５は、ターボ圧縮機３の冷媒吐出側に接続されており、ターボ圧縮機３によって圧縮された高温高圧の冷媒を冷却・凝縮させて液冷媒Ｌを得る役割を有している。
凝縮器５内に導かれた冷媒は、凝縮器５内に設けられた伝熱管１４と熱交換することによって冷却される。伝熱管１４は、図２に示すように、凝縮器５の長手方向に多数配置されている。伝熱管１４内を流れる冷却水は、図１において右方から導かれ、図において左端の水室１５で集合させられた後に流れの向きを反転させ、図において右方へと導かれる。
【００３０】
伝熱管１４へと導かれる冷却水は、冷却塔１６との間で循環させられる。冷却塔１６は、上述したように、ビル等の建物の屋上に配置されている。冷却塔１６は、冷却水を外気中で散水してその一部を蒸発させ、自己の蒸発潜熱によって冷却水を冷却するものである。冷却塔１６の上方には、ファン１７が設けられており、このファン１７によって外気を取り込み、冷却水との熱交換を積極的に行わせるようになっている。
冷却塔１６の冷却水出口と凝縮器５とを接続する冷却水往配管１８には、冷却水ポンプ２０が設けられている。この冷却水ポンプ２０によって、冷却塔１６と凝縮器５との間を冷却水が循環させられるようになっている。凝縮器５の冷却水出口と冷却塔１６の冷却水入口との間には、冷却水復配管２２が設けられている。この冷却水復配管２２と冷却水往配管１８によって、冷却水循環系統が形成されている。
【００３１】
冷却塔１６には、新たな冷却水である上水（水道水）を補給する冷却水補給管（冷却水補給手段）２１が設けられている。冷却水補給管２１の上流側には補給水タンク２１ａが設けられている。補給水タンク２１ａにはフロート弁２１ｂが設けられており、一定の液位となるように補給される上水量が制御される。このように補給水タンク２１ａに接続された冷却水補給管２１から、冷却塔１６にて蒸発した冷却水に相当する量の上水が補給される。
また、冷却塔１６には、薬液を注入する薬液注入管２３が設けられている。薬液としては、分散剤、防錆剤、防腐剤、殺菌剤等が用いられる。薬液注入管２３には、薬液ポンプ２３ａを介して薬液タンク２３ｂが接続されている。薬液ポンプ２３ａによって、添加される薬液供給量が決定される。
【００３２】
凝縮器５内を流れる冷却水が集合させられる水室１５には、電気伝導度センサ２４、薬液濃度センサー２５が設けられている。この電気伝導度センサ２４によって冷却水の電気伝導度を測定することにより、冷却水中に含まれるシリカ成分やカルシウム成分等の濃縮度を得る。電気伝導度センサ２４の出力は、制御部２６へと送信される。薬液濃度センサー２５は注入している薬液の濃度を検出することができる。薬液濃度センサー２５の出力は制御部２６に送信される。
制御部２６は、ターボ圧縮機３、凝縮器５及び蒸発器９を備えたターボ冷凍機１本体近傍に設置されており、ターボ冷凍機１の運転制御を主として行うものである。したがって、制御部２６は、ターボ冷凍機１を複数台有する熱源システムの場合には、ターボ冷凍機１ごとに設けられている。
複数のターボ冷凍機１に冷却塔が１つ設けられている場合や複雑な熱源システムの場合には、システム制御部４０を設置する。
【００３３】
凝縮器５の水室１５の底部には、冷却水排出口２７が形成されており、この冷却水排出口２７に接続されたブロー配管２８から、水室１５内の冷却水が外部へと排出される。ブロー配管２８には、モータ駆動の制御弁３０が設けられており、この制御弁３０の開閉によってブローが行われる。制御弁３０は、制御部２６によってその開閉が制御されるようになっている。なお、ブロー配管２８は、既設のドレン配管を流用するようにしてもよい。また、冷却水排出口２７は、抜水の観点からは水室１５の底部に設けることが好ましいが、水室１５の側部下方に設けてもよい。
【００３４】
凝縮器５と蒸発器９とを接続する冷媒配管３２には、膨張弁７が配置されている。膨張弁７は、凝縮器５にて液化した冷媒を、等エンタルピー的に膨張させるものである。膨張弁７の開度は、制御部２６によって決定される。膨張弁７にて絞られて低圧となった液冷媒は、蒸発器９へと送られる。
【００３５】
蒸発器９では、液冷媒Ｌと、冷水伝熱管３４を流れる冷水との間で熱交換が行われる。すなわち、蒸発器９内の液冷媒Ｌは、冷水伝熱管３４を流れる冷水から熱を奪うことによって蒸発させられる。このように蒸発したガス冷媒は、冷媒吸入配管３６を通って、ターボ圧縮機３の冷媒吸入口へと導かれる。
冷水伝熱管３４を流れる冷水は、ビル居室内の室内機等の外部負荷との間で循環し、室内空調を行う。
【００３６】
上記構成のターボ冷凍機１は、以下のように運転される。
ターボ圧縮機３の電動モータによって遠心羽根車１０が所定回転数で回転させられることによって、インレットガイドベーン１２によって流量が調整された冷媒を吸い込み、冷媒を圧縮する。インレットガイドベーン１２の開度および電動モータの回転数は、制御部２６によって制御される。
圧縮された冷媒は、凝縮器５へと送られ、伝熱管１４内を流れる冷却水によって冷却されることにより、液化する。液冷媒Ｌは、膨張弁７にて絞られた後に、蒸発器９へと送られる。
蒸発器９では、冷水伝熱管３４を流れる冷水と冷媒が熱交換をし、冷媒は、冷水から熱を奪うことによって、ガス化される。ガス化された冷媒は、冷媒吸入管３６を介して、ターボ圧縮機３の冷媒吸込口へと導かれ、再び圧縮される。
冷媒によって熱を奪われて冷やされた冷水は、外部負荷へと送られ、冷熱として冷房運転等に利用される。
【００３７】
凝縮器５において高温高圧の冷媒と熱交換を行う冷却水は、以下のように用いられる。
冷却水は、冷却水ポンプ２０によって、冷却水往配管１８を通り、凝縮器５内の伝熱管１４へと送られる。伝熱管１４を流れる冷却水は、水室１５にて一旦集合させられた後、流れの向きを変えて、凝縮器５から流出するように伝熱管１４を通過し、冷却水復配管２２へと導かれる。冷却水復配管２２を流れる冷却水は、建物の屋上に設置された冷却塔１６へと導かれる。冷却塔１６では、外気中に散水されることにより、外気と熱交換をし、その一部分が蒸発させられる。この蒸発潜熱によって、冷却水が冷やされ、再び冷却水往配管１８へと導かれる。冷却水の一部分が蒸発することによって減少した量に相当する上水が、液位制御された冷却水補給管２１から補給される。また、循環する冷却水中の薬液濃度に応じて薬液注入管２３から薬液が注入される。
【００３８】
このように循環する冷却水のシリカ成分やカルシウム成分、マグネシウム成分等の濃度は、電気伝導度センサ２４によって計測される。電気伝導度センサ２４は、凝縮器５の水室１５内に設けられており、これにより、循環する冷却水の中でも最下方の位置の濃度を計測するようになっている。この電気伝導度センサ２４の計測値に基づいて、水室１５における濃縮度を算出し、閾値を濃縮度が超える場合には、所定間隔で、冷却水のブローが行われる。濃縮度の閾値としては、２〜１０倍が用いられ、ユーザが任意に設定できるようになっている。
また薬液濃度センサー２５は、凝縮器５の水室１５内に設けられており、これによりスライムのもっとも繁殖する凝縮器伝熱管１４近傍の薬液濃度を循環する冷却水の中でも最下方の位置の濃度を計測するようになっている。この薬液濃度センサー２５の計測値により、スライム繁殖する濃度以下とならぬよう適切に監視することが可能となっている。
【００３９】
冷却水ブローは、水室１５の底部に設けた冷却水排出口２７から冷却水を抜き出すことによって行われる。冷却水ブローのタイミングは、制御部２６により決定され、この制御部２６の指示によってブロー配管２８に設けた制御弁３０を開閉することによって冷却水ブローが行われる。
冷却水ブローの総量Ｖ（ｍ３）は、下式によって決定される。
Ｖ＝ｑ×Ｔ×Ｎ      ・・・（１）
ここで、ｑはブロー配管２８内を流れる冷却水の流量（ｍ３／ｓ）、Ｔは１回あたりのブロー時間（ブロー弁開時間）（ｓ）、Ｎはブロー回数を示す。
（１）式の右辺のｑ×Ｔは、１回あたりのブロー量に相当する。このｑ×Ｔは、冷凍機の保有水量のｎ倍に相当するように設定される（ｑ×Ｔ＝ｎ×ｖ）。ここで、保有水量ｖは冷凍機の体格によって一義的に決定されるので、ユーザによって、保有水量ｖの何倍の量のブローを行いたいかを任意に決定し、この水量に相当するように、１回あたりのブロー時間Ｔを設定することができる。
なお、流量ｑは、水室１５の水圧と制御弁３０のｃｖ値（流量係数）によって決定され、圧力の関数として与えられる。例えば、冷凍機運転中には、水室１５におけるヘッド差に基づく水圧に、冷却水ポンプ２０の押し込み圧力が加えられた圧力が用いられ、冷凍機停止中には、冷却水ポンプ２０が作動していないのでヘッド差に基づく水圧のみが用いられる。
冷却水ブローを行っている間は、冷却水補給管２１から上水が補給される。これは、冷却塔１６における冷却水の水位をフロートによって検出しておき、水位に応じて上水の補給量を調整するようにすればよい。また、適宜、薬液注入管２３から薬液が投入される。
ただし、ターボ冷凍機１が複数台、同一の冷却水補給管２１の系統に接続している場合には、最大補給水量ｑmax、を上回って同時にｎ台以上のターボ冷凍機１がブローすることができない。ここで、ｎは、ｎ・ｑ≦ｑmaxとなるｎとして定められる。
【００４０】
上述のように、本実施形態によれば、以下の作用効果を得ることができる。
凝縮器５の水室１５に電気伝導度センサ２４を設け、水室１５内の冷却水の濃縮度に基づいて、冷却水ブローを行うこととした。これにより、凝縮器５に設けられた伝熱管１４内に固形スケールが付着するおそれを最も的確に判断することができる。したがって、凝縮器における伝熱阻害を未然に防止でき、良好な伝熱を継続して行うことができる。
また、ブローを行う冷却水排出口２７を、凝縮器５の水室１５の底部に設けることとした。これにより、カルシウム等の濃縮によって生じる固形スケールが下降して濃縮度が高くなる下方の冷却水を効率的に外部へと排出することができる。
また、薬液濃度センサ２５で検知される濃度が低下した場合、システム制御部４０を介して薬液注入管２３から薬液を投入する。これにより、凝縮器５内のスライム等の汚染物質の増加を抑制することができる。
また、ブロー制御を、各ターボ冷凍機１に設けた制御部２６によって行うこととしたので、冷凍機ごとに適切な濃縮度とされた冷却水が用いられることになる。これにより、冷凍機ごとに高効率な運転が可能となる。
【００４１】
なお、本実施形態では、冷却水の濃縮度を電気伝導度センサ２４によって得ることとしたが、以下のように変更を加えても良い。
凝縮器５における積算交換熱量を演算し、この積算交換熱量から、蒸発して減少した冷却水量を演算する。この減少量と冷却水の保有水量とから、濃縮度を算出する。凝縮器における交換熱量は、運転時の計測データ（温度や圧力）から正確に得ることができるので、濃縮度を正確に得ることができる。また、電気伝導度センサ２４と選択的に用いることとしても良い。このようにすれば、電気伝導度センサ２４が故障した場合であってもブローのタイミングを決定することができる。
また、冷却水ブローは、冷凍機運転中だけでなく、冷凍機停止中に行うようにしても良い。冷凍機停止中に行うこととすれば、冷却水の流れを止めた後に冷却水を排出することができる。冷却水の流れを停止させれば、固体スケール等の異物はその比重により降下するので、効果的に異物を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態にかかるターボ冷凍機と冷却塔とを示した概略構成図である。
【図２】図１の凝縮器の横断面を示した断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  ターボ冷凍機（熱源機）
３  ターボ圧縮機
５  凝縮器
７  膨張弁
９  蒸発器
１４  伝熱管
１５  水室
１６  冷却塔
２４  電気伝導度センサ
２６  制御部
２８  ブロー配管（ブロー手段）
３０  サーボ弁（ブロー手段）
【図１】
0004690930.tif 000002
【図２】
0004690930.tif 000003