(57)【要約】【課題】  受電設備を大容量化することなく省エネルギーおよびＣＯ２排出抑制を実現する。【解決手段】  外部負荷から流入する冷水を冷却する第１乃至第３吸収冷凍機３ａ，３ｂ，３ｃと、吸収冷凍機３よりも小さい冷凍能力を有するターボ冷凍機５と、熱源システム１内の各機器が消費する電力量を検出する電力量計２ａとを備えた熱源システム１であって、ターボ冷凍機５および第３吸収冷凍機３ｃは、外部負荷に対して選択的に接続され、電力量計２ａによって得られた現在電力量が所定電力量以下の場合に、外部負荷とターボ冷凍機５とが接続されて起動されるとともに、第３吸収冷凍機３ｃが停止され、現在電力量が所定電力量を超える場合に、外部負荷と第３吸収冷凍機３ｃとが接続されて起動されるとともに、ターボ冷凍機５が停止される。【選択図】      図１
2007255824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
化石燃料による燃焼熱または蒸気が駆動源とされ、外部負荷から流入する熱媒を冷却する熱源機と、
前記外部負荷から流入する熱媒を冷却するとともに、前記熱源機の冷凍能力よりも小さい冷凍能力で制御可能な小容量熱源機と、
前記熱源機および前記小容量熱源機を含む熱源システム内の各機器が消費する電力量、または、当該熱源システムを含む受電建屋全体の機器ないし設備が消費する電力量を検出する電力量計と、を備えた熱源システムであって、
前記小容量熱源機および前記熱源機は、前記外部負荷に対して選択的に接続され、
前記電力量計によって得られた現在電力量が所定電力量以下の場合に、前記外部負荷と前記小容量熱源機とが接続されて該小容量熱源機が起動されるとともに、前記熱源機が停止され、
前記現在電力量が前記所定電力量を超える場合に、前記外部負荷と前記熱源機とが接続されて該熱源機が起動されるとともに、前記小容量熱源機が停止されることを特徴とする熱源システム。
【請求項２】
前記外部負荷の要求熱量が所定値を上回る場合には、前記小容量熱源機を停止して、前記熱源機を起動す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】
前記熱源機または前記小容量熱源機の前記熱媒からの吸熱量に応じた排熱を除去するための冷却水を、外気と熱交換させて冷却する冷却器を備え、
前記熱源機および前記小容量熱源機は、前記冷却器に対して選択的に接続さ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４】
前記冷却器は、冷却器内での冷却水散布量に応じた冷却水を分配可能な分配器を備えていることを特徴とする請求項３に記載の熱源システム。
【請求項５】
前記外部負荷に対して前記小容量熱源機とともに選択的に接続される前記熱源機と、
該熱源機と同等の冷凍能力を有し、化石燃料による燃焼熱または蒸気が駆動源とされるとともに、前記外部負荷に対して単独で接続される単独熱源機と、を備え、
前記小容量熱源機と前記外部負荷との間には、該外部負荷からの熱媒往還温度にかかわらず熱媒流量要求に応じて該小容量熱源機の最大冷凍能力に達するまで前記熱媒の流量を増大させることができる熱媒ポンプが設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の熱源システム。
【請求項６】
化石燃料による燃焼熱または蒸気が駆動源とされる前記熱源機は、吸収冷凍機とされ、
前記小容量熱源機は、電動モータによって駆動される電動圧縮式とされていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の熱源システム。
【請求項７】
前記電動圧縮式とされた前記小容量熱源機を駆動する電動モータは、回転数可変制御を備えていることを特徴とする請求項６に記載の熱源システム。
【請求項８】
化石燃料による燃焼熱または蒸気が駆動源とされ、外部負荷から流入する熱媒を冷却する熱源機と、
前記外部負荷から流入する熱媒を冷却するとともに、前記熱源機の冷凍能力よりも小さい冷凍能力で制御可能な小容量熱源機と、
前記熱源機および前記小容量熱源機を含む熱源システム内の各機器が消費する電力量、または、当該熱源システムを含む受電建屋全体の機器ないし設備が消費する電力量を検出する電力量計と、を備えた熱源システムの制御方法であって、
前記小容量熱源機および前記熱源機は、前記外部負荷に対して選択的に接続され、
前記電力量計によって得られた現在電力量が所定電力量以下の場合に、前記外部負荷と前記小容量熱源機とが接続されて該小容量熱源機が起動されるとともに、前記熱源機が停止され、
前記現在電力量が前記所定電力量を超える場合に、前記外部負荷と前記熱源機とが接続されて該熱源機が起動されるとともに、前記小容量熱源機が停止され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、省エネルギーに適したセントラル方式を適用した熱源システムおよびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば多くの事務所ビル等の一般空調ではセントラル方式が適用されている。このような空調システムの熱源には、夏季電力需要の逼迫や、ガス料金体系および電力料金体系を考慮したエネルギー戦略により、ガス等の化石燃料の燃焼熱を駆動源とした吸収冷凍機（熱源機）が多く適用されている。
一方、吸収冷凍機は、比較的ＣＯＰが低く、運転時の消費エネルギーが多いので、省エネルギー、経済性、ＣＯ２排出量等の点で問題を有しており、さらにはヒートアイランド現象を招くという問題も有している。このような吸収冷凍機の欠点を補うために、高効率で吸収冷凍機を運転することを目的とした種々の提案がなされている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−５４６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、一般空調に用いられる熱源システムの多くは、５〜４０％程度の熱負荷率とされた低熱負荷運転が年間で約７０％の運転時間を占めており、同等の冷凍能力を有する複数台（例えば３台）の熱源機によって構成して台数分割するのが一般的である。台数分割された熱源システムを構成する場合でも熱源機の性能の低い２０％以下の低負荷が多く、結果として大きなエネルギー損失を招いている。
【０００５】
また、吸収冷凍機を主体とした熱源システムでは、主としてガス、石油等の化石燃料を使用するため、受電設備は比較的小さなものとなっている。つまり、吸収冷凍機に用いるポンプ、二次側の補機、照明等の比較的小さな電力使用量を基準として電力契約が行われ、この契約電力量に応じた受電設備となっている。このような吸収冷凍機を主体とした熱源システムに対して、省エネルギー化のためＣＯＰの高い電気駆動による電動圧縮式冷凍機（例えば電動式ターボ冷凍機）に入れ替える場合、小さな受電設備しか備えていないため、容量アップが必要とされる。受電設備の容量アップには、増設する受電設備の費用がかさむ上に、電気室の設置スペースの確保も必要となり、これらの各種工事費用をも考慮すると、電動圧縮式冷凍機を入れ替えるという計画自体が困難なものとなる。
また、電動圧縮式冷凍機用の冷却塔を増設する際には、冷却塔本体、冷却水配管、制御用ケーブル、電源用ケーブル等の設置スペースが屋上やパイプシャフトに確保できないという問題がある。
以上の理由により、吸収冷凍機を主体とした既設の熱源システムでは、省エネルギー化やＣＯ２削減が進まないという大きな問題を抱えているのが現状である。
【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、受電設備を大容量化することなく省エネルギーおよびＣＯ２排出抑制を実現することができる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、本発明の第１態様にかかる熱源システムは、化石燃料による燃焼熱または蒸気が駆動源とされ、外部負荷から流入する熱媒を冷却する熱源機と、前記外部負荷から流入する熱媒を冷却するとともに、前記熱源機の冷凍能力よりも小さい冷凍能力で制御可能小容量熱源機と、前記熱源機および前記小容量熱源機を含む熱源システム内の各機器が消費する電力量、または、当該熱源システムを含む受電建屋全体の機器ないし設備が消費する電力量を検出する電力量計と、を備えた熱源システムであって、前記小容量熱源機および前記熱源機は、前記外部負荷に対して選択的に接続され、前記電力量計によって得られた現在電力量が所定電力量以下の場合に、前記外部負荷と前記小容量熱源機とが接続されて該小容量熱源機が起動されるとともに、前記熱源機が停止され、前記現在電力量が前記所定電力量を超える場合に、前記外部負荷と前記熱源機とが接続されて該熱源機が起動されるとともに、前記小容量熱源機が停止されることを特徴とする。
【０００８】
熱源機は、化石燃料による燃焼熱または蒸気が駆動源とされるので、小容量熱源機よりも多くのエネルギーを消費するだけでなく、ＣＯ２の発生量も多い。したがって、外部負荷からの要求熱量が比較的小さい場合には、熱源機よりも小容量熱源機を起動した方が省エネルギーに資するとともに、ＣＯ２発生量を低減できる。
電力量計によって得られた現在電力量が所定電力量以下の場合には、所定電力量に達するまでの電力量の余裕分を用いて小容量熱源機を運転させることができる。したがって、このような場合には、外部負荷と小容量熱源機とを接続して小容量熱源機を起動することにより、熱媒を冷却する。このとき、熱源機は停止されているので、化石燃料の燃焼が行われず、省エネルギー化されるともに、ＣＯ２の排出抑制が可能となる。
また、電力量計によって得られた現在電力量が所定電力量を超える場合には、小容量熱源機を停止し、熱源機によって熱媒を冷却することとしたので、所定電力以上の電力を消費することがない。したがって、熱源システムに電力を供給する受電設備を大きくする必要がない。
なお、本発明における「所定電力量」とは、熱源システムに電力を供給する電気設備の容量もしくは電力会社との間で契約された契約電力量のうち熱源システムに消費可能な最大電力量、または、当該熱源システムを含む受電建屋全体の機器ないし設備、すなわち空調設備、照明機器、給湯設備、ＯＡ機器、工場であれば生産設備、他の機器・設備が消費する電力量が挙げられる。
【０００９】
さらに、第２態様にかかる熱源システムは、前記外部負荷の要求熱量が所定値を上回る場合には、前記小容量熱源機を停止して、前記熱源機を起動することを特徴とする。
【００１０】
外部負荷の要求熱量が増大して所定値を上回り、小容量熱源機で対応できない場合には、現在電力量が所定電力量以下であっても、熱源機による運転が優先される。これにより、省エネルギーおよびＣＯ２排出抑制ができるだけでなく、要求負荷に対応した熱源システムを構成することができる。
【００１１】
さらに、第３態様にかかる熱源システムは、前記熱源機または前記小容量熱源機の前記熱媒からの吸熱量に応じた排熱を除去するための冷却水を、外気と熱交換させて冷却する冷却器を備え、前記熱源機および前記小容量熱源機は、前記冷却器に対して選択的に接続されていることを特徴とする。
【００１２】
熱源機および小容量熱源機は、冷却器に対して選択的に接続されているので、冷却器を共有させることができる。これにより、装置コストを削減することができる。
【００１３】
また、第４態様にかかる熱源システムは、前記冷却器は、冷却器内での冷却水散布量に応じた冷却水を分配可能な分配器を備えていることを特徴とする。
【００１４】
冷却水散布量が変化しても（例えば冷却水散布量が少なくなっても）、それに応じた適正な流量を分配することができる分配器を備えたものとしているので、冷却器が熱源機または小容量熱源機のいずれに接続された場合でも、適正に冷却水を冷却することができる。
【００１５】
さらに、第５態様にかかる熱源システムは、前記外部負荷に対して前記小容量熱源機とともに選択的に接続される前記熱源機と、該熱源機と同等の冷凍能力を有し、化石燃料による燃焼熱または蒸気が駆動源とされるとともに、前記外部負荷に対して単独で接続される単独熱源機と、を備え、前記小容量熱源機と前記外部負荷との間には、該外部負荷からの熱媒往還温度にかかわらず熱媒流量要求に応じて該小容量熱源機の最大冷凍能力に達するまで前記熱媒の流量を増大させることができる熱媒ポンプが設けられていることを特徴とする。
【００１６】
外部負荷からの熱媒往還温度にかかわらず熱媒流量要求に応じて小容量熱源機の最大冷凍能力に達するまで熱媒の流量を増大させる（いわゆる過流量とする）ことができる熱媒ポンプを設けることとしたので、多くの熱量を小容量熱源機にて負担することができる。したがって、単独熱源機にて吸熱される熱量を相対的に少なくすることができ、省エネルギーおよびＣＯ２排出抑制が実現される。
【００１７】
さらに、第６態様にかかる熱源システムは、化石燃料による燃焼熱または蒸気が駆動源とされる前記熱源機は、吸収冷凍機とされ、前記小容量熱源機は、電動モータによって駆動される電動圧縮式冷凍機とされていることを特徴とする。
【００１８】
吸収冷凍機は、主として、都市ガスの燃焼熱を駆動源とする。
電動式ターボ冷凍機は、周波数可変とされた電動モータ（典型的には、インバータモータ）によって駆動されるターボ冷凍機とされる。
一般に電動式ターボ冷凍機は、吸収冷凍機よりもＣＯＰが高いので、吸収冷凍機とともに選択的に用いることにより、ＣＯ２排出量を低減することができる。
また、ターボ冷凍機は、吸収冷凍機に比べて、冷却器を流れる冷却水温度が低い場合でも運転することが可能なので、第２態様の熱源システムに対しては、冷却器とターボ冷凍機との間を流れる冷却水の下限値を可変とすることにより、低い外気温度の場合にターボ冷凍機を高効率で運転させることができる。
【００１９】
さらに、第７態様にかかる熱源システムは、前記電動圧縮式冷凍機を駆動する電動モータは回転数可変制御を備えていることを特徴とする。
【００２０】
回転数可変制御を備えた電動モータとしたので、外部負荷の要求熱量変化に追従して回転数を可変制御し、外部負荷に対応した能力制御運転が実現できるため、より一層の高効率運転ができる。
回転数可変制御を備えた電動モータとしては、好適には、インバータモータあるいは極数変換モータが用いられる。
【００２１】
また、本発明の熱源システムの制御方法は、化石燃料による燃焼熱または蒸気が駆動源とされ、外部負荷から流入する熱媒を冷却する熱源機と、前記外部負荷から流入する熱媒を冷却するとともに、前記熱源機の冷凍能力よりも小さい冷凍能力で制御可能な小容量熱源機と、前記熱源機および前記小容量熱源機を含む熱源システム内の各機器が消費する電力量、または、当該熱源システムを含む受電建屋全体の機器ないし設備が消費する電力量を検出する電力量計と、を備えた熱源システムの制御方法であって、前記小容量熱源機および前記熱源機は、前記外部負荷に対して選択的に接続され、前記電力量計によって得られた現在電力量が所定電力量以下の場合に、前記外部負荷と前記小容量熱源機とが接続されて該小容量熱源機が起動されるとともに、前記熱源機が停止され、前記現在電力量が前記所定電力量を超える場合に、前記外部負荷と前記熱源機とが接続されて該熱源機が起動されるとともに、前記小容量熱源機が停止されることを特徴とする。
【００２２】
熱源機は、化石燃料による燃焼熱が駆動源とされるので、小容量熱源機よりも多くのエネルギーを消費するだけでなく、ＣＯ２の発生量も多い。したがって、外部負荷からの要求熱量が比較的小さい場合には、熱源機よりも小容量熱源機を起動した方が省エネルギーに資するとともに、ＣＯ２発生量を低減できる。
電力量計によって得られた現在電力量が所定電力量以下の場合には、所定電力量に達するまでの電力量の余裕分を用いて小容量熱源機を運転させることができる。したがって、このような場合には、外部負荷と小容量熱源機とを接続して小容量熱源機を起動することにより、熱媒を冷却する。このとき、熱源機は停止されているので、化石燃料の燃焼が行われず、省エネルギー化されるともに、ＣＯ２の排出抑制が可能となる。
また、電力量計によって得られた現在電力量が所定電力量を超える場合には、小容量熱源機を停止し、熱源機によって熱媒を冷却することとしたので、所定電力以上の電力を消費することがない。したがって、熱源システムに電力を供給する受電設備を大きくする必要がない。
なお、本発明における「所定電力量」とは、熱源システムに電力を供給する電気設備の容量もしくは電力会社との間で契約された契約電力量のうち熱源システムに消費可能な最大電力量、または、当該熱源システムを含む受電建屋全体の機器ないし設備、すなわち空調設備、照明機器、給湯設備、ＯＡ機器、工場であれば生産設備、他の機器・設備が消費する電力量が挙げられる。
【発明の効果】
【００２３】
大容量とされた熱源機に代えて小容量の熱源機によって熱媒を冷却することとしたので、省エネルギーおよびＣＯ２排出抑制を実現することができる。
また、電力量計によって得られた現在電力量が所定電力量を超えないように、熱源機と小容量熱源機とを選択的に運転することとしたので、熱源システムに電力を供給する受電設備を大きくする必要が無く、低コストにて省エネルギーおよびＣＯ２排出抑制を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
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。
［第１実施形態］
図１には、本発明の第１実施形態にかかる熱源システム１が示されている。
本実施形態にかかる熱源システム１は、３台の吸収冷凍機（熱源機）３から構成される既設の熱源システムに対して、冷凍能力が小さい小容量の電動式ターボ冷凍機（小容量熱源機）５を追加設置したものである。
なお、この小容量の電動式ターボ冷凍機は、吸収冷凍機３の冷凍能力よりも小さい冷凍能力で制御可能なものであればよい。
【００２５】
各吸収冷凍機３は、同等の冷凍能力を有しており、本実施形態ではそれぞれ３００Ｒｔ（冷凍トン）の冷凍能力を有するものを例示している。
第１吸収冷凍機３ａおよび第２吸収冷凍機３ｂは、それぞれ、外部負荷に対して単独に接続されている。一方、第３吸収冷凍機３ｃは、電動式ターボ冷凍機５とともに、外部負荷に対して選択的に接続されている。
【００２６】
各吸収冷凍機３には、負荷側熱交換器７および冷却塔側熱交換器１３が設けられている。
負荷側熱交換器７は、冷房時には蒸発器として運転される。負荷側熱交換器７には、還用および往用の熱媒配管８ａ，８ｂが接続されており、外部負荷との間で冷水または温水の熱媒が循環して流れるようになっている。還用熱媒配管８ａには、熱媒を供給するための熱媒ポンプ１２が設けられている。熱媒配管８ａ，８ｂは、外部負荷の要求に応じて、冷水ヘッダ１０ａ，１０ｂまたは温水ヘッダに接続切換されるようになっている。図１には、冷水ヘッダ１０ａ，１０ｂに外部負荷としての冷水空調負荷が接続された状態が示されている。
【００２７】
冷却塔側熱交換器１３は、冷房時には凝縮器として運転される。冷却塔側熱交換器１３には、冷却水が流れる還用および往用の冷却水配管１７ａ，１７ｂを介して冷却塔（冷却器）１５が接続されている。冷却塔１５では、冷却水が散布され、外気との間で熱交換が行われる。還用冷却水配管１７ａには、冷却水を供給するための冷却水ポンプ１９が設けられている。
【００２８】
電動式ターボ冷凍機（以下、単に「ターボ冷凍機」という。）５は、例えば、１００Ｒｔの能力とされ、各吸収冷凍機の３分の１の能力とされている。このターボ冷凍機５は、ターボ用制御盤６を備えている。ターボ冷凍機５の圧縮機に採用される羽根車（図示せず）は、周波数変更が可能とされたインバータモータによって駆動される。インバータモータは、ターボ用制御盤６によって制御される。
また、ターボ冷凍機５は、負荷側熱交換器２２および冷却塔側熱交換器２４を備えている。
【００２９】
負荷側熱交換器２２は、冷房時に蒸発器として運転される。負荷側熱交換器２２は、往用および還用のターボ側熱媒配管２６ａ，２６ｂを介して、第３吸収冷凍機３ｃの熱媒配管８ａ，８ｂに接続されている。ターボ側熱媒配管２６ａ，２６ｂには、ターボ側熱媒開閉弁２７ａ，２７ｂが設けられている。これに対応して、第３吸収冷凍機３ｃの熱媒配管８ａ，８ｂには、吸収側熱媒開閉弁９ａ，９ｂが設けられている。これらターボ側熱媒開閉弁２７ａ，２７ｂ及び吸収側熱媒開閉弁９ａ，９ｂを切り換えることにより、ターボ冷凍機５および第３吸収冷凍機３ｃを、外部負荷に対して選択的に切り換えることができるようになっている。なお、ターボ側熱媒開閉弁２７ａ，２７ｂ及び吸収側熱媒開閉弁９ａ，９ｂに代えて、三方切換弁を用いることとしても良い。
第３吸収冷凍機３ｃの還用熱媒配管８ａに設けられた熱媒ポンプ１２は、回転数可変制御型とされている。すなわち、この熱媒ポンプ１２は、周波数変更が可能とされたインバータモータまたは極数変換が可能とされたモータ１２Ｍによって駆動され、熱媒の流量制御が可能となっている。
【００３０】
冷却塔側熱交換器２４は、冷房時には凝縮器として運転される。冷却塔側熱交換器２４には、冷却水が流れる還用および往用のターボ側冷却水配管２８ａ，２８ｂを介して、第３吸収冷凍機３ｃの冷却水配管１７ａ，１７ｂに接続されている。ターボ用冷却水配管２８ａ，２８ｂには、ターボ側冷却水開閉弁３０ａ，３０ｂが設けられている。これに対応して、第３吸収冷凍機３ｃの冷却水配管１７ａ，１７ｂには、吸収側冷却水開閉弁３２ａ，３２ｂが設けられている。これらターボ側冷却水開閉弁３０ａ，３０ｂおよび吸収側冷却水開閉弁３２ａ，３２ｂを切り換えることにより、ターボ冷凍機５および第３吸収冷凍機３ｃを、冷却塔１５に対して選択的に切り換えることができるようになっている。なお、ターボ側冷却水開閉弁３０ａ，３０ｂおよび吸収側冷却水開閉弁３２ａ，３２ｂに代えて、三方切替弁を用いることとしても良い。
第３吸収冷凍機３ｃの還用冷却水配管１７ａに設けられた冷却水ポンプ１９は、回転数可変制御型とされている。すなわち、この冷却水ポンプ１９は、周波数変更が可能とされたインバータモータまたは極数変換が可能とされたモータ１９Ｍによって駆動され、冷却水の流量制御が可能となっている。
【００３１】
熱源システム１には、システム全体の制御を司る熱源システム制御盤２を備えている。熱源システム制御盤２は、各吸収冷凍機、各熱媒ポンプ１２、各冷却水ポンプ１９、ターボ冷凍機５、各開閉弁９ａ，９ｂ，２７ａ，２７ｂ，３０ａ，３０ｂ，３２ａ，３２ｂ等を制御する。
また、熱源システム制御盤２は、電力量計２ａを備えており、この電力量計２ａによって各機器の消費電力が計測される。
なお、電力量計２ａは、熱源システム内の各機器の消費電力を計測する以外に、当該熱源システムを含む受電建屋全体の機器・設備、すなわち空調設備、照明機器、給湯設備、ＯＡ機器、工場であれば生産設備、他の機器ないし設備が消費する全ての電力量を計測するようにしてもよい。
熱源システム制御盤２は、電力量計２ａによって得られる現在の電力量（現在電力量）と、熱源システム１で消費可能な所定電力との比較を行う演算機能を有している。
【００３２】
上記構成の熱源システム１は、３台の吸収冷凍機３を主体とする既設の熱源システムに対して、次のような追加工事が加えられることによって成立している。
第３吸収冷凍機の熱媒ポンプ１２及び冷却水ポンプ１９の駆動モータをインバータモータまたは極数変換モータとすることによって、これらポンプの回転数を連続的または段階的に可変制御可能とする。
熱媒配管８ａ，８ｂに、吸収側熱媒開閉弁９ａ，９ｂを設ける。
冷却水配管１７ａ，１７ｂに、吸収側冷却水開閉弁３２ａ，３２ｂを設ける。
これら吸収側開閉弁９ａ，９ｂ，３２ａ，３２ｂと熱源システム制御盤２とを信号接続する。
第３吸収冷凍機３ｃに対して、ターボ冷凍機５を接続する。この際、ターボ冷凍機５は、ターボ側熱媒開閉弁２７ａ，２７ｂを備えたターボ側熱媒配管２６ａ，２６ｂと、ターボ側冷却水開閉弁３０ａ，３０ｂを備えたターボ側冷却水配管３０ａ，３０ｂと、ターボ側制御盤６とが一体化（ユニット化）されたターボ冷凍機ユニットとされている。
ターボ側開閉弁２７ａ，２７ｂ，３０ａ，３０ｂと熱源システム制御盤２とを信号接続する。
ターボ側制御盤６と熱源システム制御盤２とを信号接続する。
【００３３】
上記構成の熱源システム１は、図２及び図３に示すように、以下のように運転される。
図２には、外部負荷の要求熱量が増大している場合の熱源システム１の制御フローが示されている。以下、冷房運転の場合について説明する。
先ず、外部負荷からの要求熱量が０の状態から所定量の要求熱量があると、熱源システム制御盤２から熱源システム１の起動信号が発せられて、空調システム運転が開始される（ステップＳ１）。
【００３４】
空調システム運転が開始されると、最初にターボ冷凍機５が起動される（ステップＳ２）。このとき、熱源システム制御盤２の指示により、吸収側熱媒開閉弁９ａ，９ｂ及び吸収側冷却水開閉弁３２ａ，３２ｂが閉じられ、ターボ側熱源開閉弁２７ａ，２７ｂ及びターボ側冷却水開閉弁３０ａ，３０ｂが開けられる。これにより、ターボ冷凍機５の蒸発器として動作する熱媒側熱交換器２２によって熱媒（冷水）が冷却され、外部負荷すなわち冷水空調負荷側へと冷水が送り出される。一方、凝縮器として動作する冷却塔側熱交換器２４では、冷却塔１５にて冷却された冷却水が流通し、ターボ冷凍機５内を循環する冷媒から凝縮熱を除去する。ターボ冷凍機５は、３００Ｒｔとされた吸収冷凍機５よりも小容量（１００Ｒｔ）とされており、しかも電動式とされているので、省エネルギーを実現するとともに、ＣＯ２排出量を低く抑えることができる。
【００３５】
図２において、状態Ｉはターボ冷凍機５のみが起動している状態を示す。この状態Ｉのときには、ステップＳ３に示すように、空調負荷に対する判断が所定時刻間隔で行われる。
ステップＳ３では、外部負荷である空調負荷の合計量ΣＱと、ターボ冷凍機５の最大能力Ｑｔに所定値ＳＳＳを乗じた値とが比較される（式（１）参照）。
ΣＱ  ＞  Ｑｔ×ＳＳＳ    ・・・（１）
ここで、所定値ＳＳＳは、１よりも小さい定数である。この所定値ＳＳＳを調整することにより、次に起動する第１吸収冷凍機３ａのタイミングを調整する。また、後に説明する過流量制御を行う場合には所定値ＳＳは約１に設定される。
ステップＳ３において、式（１）が成立すると、第１吸収冷凍機３ａが起動する（ステップＳ４）。
ステップＳ３において、式（１）が成立しない場合は、状態Ｉを維持し、空調負荷の要求熱量を満たしているとして、引き続きターボ冷凍機５のみの運転が継続する。
【００３６】
ステップＳ４にて、第１吸収冷凍機３ａが起動すると、第１吸収冷凍機３ａの蒸発器として動作する熱媒側熱交換器７へと冷水が導かれ、冷水が冷却される。一方、凝縮器として動作する冷却塔側熱交換器１３には、冷却塔１５にて冷却された冷却水が流され、第１吸収冷凍機３ａ内を循環する冷媒から凝縮熱が除去される。
ステップＳ４にて第１吸収冷凍機３ａが起動されることにより、第１吸収冷凍機３ａおよびターボ冷凍機５の２台の熱源機による運転が行われる（図２の状態II参照）。
【００３７】
状態IIの場合、即ち第１吸収冷凍機３ａおよびターボ冷凍機５が運転されている間は、ステップＳ５に示すように、空調負荷に対する判断が所定時刻間隔で行われる。
ステップＳ５では、外部負荷である空調負荷の合計量ΣＱと、第１吸収冷凍機３ａの最大能力Ｑ１に所定値ＳＳを乗じた値に、ターボ冷凍機５の最大能力Ｑｔに所定値ＳＳＳを乗じた値を加えた合計値とが比較される（式（２）参照）。
ΣＱ  ＞  Ｑ１×ＳＳ＋Ｑｔ×ＳＳＳ    ・・・（２）
ここで、所定値ＳＳは、１よりも小さい定数である。この所定値ＳＳを調整することにより、次に起動する第２吸収冷凍機３ｂのタイミングを調整する。
ステップＳ５において、式（２）が成立すると、第２吸収冷凍機３ｂが起動する（ステップＳ６）。
ステップＳ５において、式（２）が成立しない場合は、状態IIに戻り、空調負荷の要求熱量を満たしているとして、引き続き第１吸収冷凍機３ａ及びターボ冷凍機５の２台運転が継続する。
【００３８】
ステップＳ６にて、第２吸収冷凍機３ｂが起動すると、第２吸収冷凍機３ｂの蒸発器として動作する熱媒側熱交換器７へと冷水が導かれ、冷水が冷却される。一方、凝縮器として動作する冷却塔側熱交換器１３には、冷却塔１５にて冷却された冷却水が流され、第２吸収冷凍機３ｂ内を循環する冷媒から凝縮熱が除去される。
ステップＳ６にて第２吸収冷凍機３ｂが起動されることにより、第１吸収冷凍機３ａ、第２吸収冷凍機３ｂおよびターボ冷凍機５の３台の熱源機による運転が行われる（図２の状態III参照）。
【００３９】
状態IIIの場合、即ち第１吸収冷凍機３ａ、第２吸収冷凍機３ｂおよびターボ冷凍機５が運転されている間は、契約電力に対する判断（ステップＳ７）および空調負荷に対する判断（ステップＳ８）が所定時刻間隔で行われる。
ステップＳ７では、熱源システム制御盤において以下の演算が行われる。
熱源システム１に電力を供給する受電設備が所定電力量ΣＷと、熱源システム１において消費している現在電力量すなわち、第１吸収冷凍機３ａの消費電力量Ｗ１、第２吸収冷凍機３ｂの消費電力量Ｗ２、ターボ冷凍機５の消費電力量Ｗｔおよび補機の消費電力量Ｗｈの総和とを比較する。具体的には、下式の演算が行われる。
ΣＷ×Ｈ  ＞  Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗｔ＋Ｗｈ    ・・・（３）
ここで、Ｈは、１未満の定数であり、現在電力量（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗｔ＋Ｗｈ）が契約電力量ΣＷを超えないように設定される。
式（３）を満たしている場合は、現在電力量が所定電力量を超えておらず、ターボ冷凍機５による運転が継続可能と判断し、ステップＳ８の判断へと進む。
式（３）を満たしていない場合は、現在電力量が所定電力量を超えるおそれがあると判断し、吸収冷凍機３ａ，３ｂよりも電力を消費するターボ冷凍機５の運転を停止する（ステップＳ９）。
なお、式（３）において、所定電力量ΣＷを、熱源システムを含む受電建屋全体の機器・設備の電力量とする場合は、消費電力量Ｗｈを、熱源機を除くその他の消費電力量（補機および空調設備、照明機器、給湯設備、ＯＡ機器、工場であれば生産設備、他の機器・設備の消費電力量）とする。
【００４０】
ステップＳ７では、外部負荷である空調負荷の合計量ΣＱと、現在起動している熱源機３ａ，３ｂ，５の合計能力（第１吸収冷凍機３ａの最大能力Ｑ１に所定値ＳＳを乗じた値と、第２吸収冷凍機３ｂの最大能力Ｑ２に所定値ＳＳを乗じた値と、ターボ冷凍機５の最大能力Ｑｔに所定値ＳＳＳを乗じた値とを加えた合計値）とが比較される（式（４）参照）。
ΣＱ＞Ｑ１×ＳＳ＋Ｑ２×ＳＳ＋Ｑｔ×ＳＳＳ    ・・・（４）
ここで、所定値ＳＳは、１よりも小さい定数である。この所定値ＳＳを調整することにより、次に起動する第３吸収冷凍機３ｃのタイミングを調整する。
ステップＳ５において、式（４）が成立すると、外部負荷の要求熱量を満たしていないと判断し、ターボ冷凍機５を停止するとともに（ステップＳ９）、第３吸収冷凍機３ｃを起動する（ステップＳ１０）。
ステップＳ８において、式（４）が成立しない場合は、合流点３に戻り、空調負荷の要求熱量を満たしているとして、引き続き第１吸収冷凍機３ａ、第２吸収冷凍機３ｂ及びターボ冷凍機５の３台運転が継続する。
【００４１】
ステップＳ１０にて第３吸収冷凍機３ｃが起動されると、状態IV、即ち３台の吸収冷凍機３ａ，３ｂ，３ｃによる熱源システム最大負荷対応運転が行われる（ステップＳ１１）。
【００４２】
図３には、外部負荷の要求熱量が減少している場合の熱源システム１の制御フローが示されている。同図においても図２と同様に、冷房運転の場合について説明する。
図３において、状態I〜IVは、それぞれ、図２の状態I〜IVに対応している。
ステップＳ１１で示した熱源システム負荷対応運転、即ち状態IVから外部負荷の要求熱量が低下し、
ΣＷ×ＨＨ  ＞  Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗｔ    ・・・（５）
ΣＱ  ＞  Ｑ１×ＫＫ＋Ｑ２×ＫＫ＋Ｑｔ×ＫＫＫ    ・・・（５）‘
の両式を満たすと、第３吸収冷凍機３ｃを停止し（ステップＳ１３）、ターボ冷凍機５を起動する（ステップＳ１４）。ここで、所定値ＨＨは、１より小さい定数が用いられる。この所定値ＨＨを調整することにより、第３吸収冷凍機３ｃを停止させるタイミングを決定する。
このように、第３吸収冷凍機３ｃに代えてターボ冷凍機５を運転することにより、第３吸収冷凍機３ｃよりも省エネルギーでかつＣＯ２排出量が少ないターボ冷凍機５の運転が行われる。
式（５）及び式（５）‘を満たさない場合は、状態IVの運転が継続される。
なお、式（５）において、所定電力量ΣＷを、熱源システムを含む受電建屋全体の機器・設備の電力量とする場合は、上記と同様、消費電力量Ｗｈを、熱源機を除くその他の消費電力量とする。
【００４３】
さらに外部負荷の要求熱量が低下し、
ΣＱ  ＞  Ｑ１×ＫＫ＋Ｑｔ×ＫＫＫ    ・・・（６）
を満たすと、第２吸収冷凍機３ｂが停止され（ステップＳ１６）、状態IIへと移行する。式（６）において、所定値ＫＫは１未満の定数であり、第２吸収冷凍機３ｂが停止されるタイミングを決定する。また、所定値ＫＫＫは、所定値ＫＫと同じ値（ＫＫＫ＝ＫＫ）が設定され、過流量制御が行われる場合には、ターボ冷凍機５には最大負荷がかかるとして所定値ＫＫＫは約１となる。状態IIでは、第１吸収冷凍機３ａ及びターボ冷凍機２が運転されている。
式（６）を満たさない場合は、状態IIIの運転が継続される。
【００４４】
さらに外部負荷の要求熱量が低下し、
ΣＱ  ＞Ｑｔ×ＫＫＫ    ・・・（７）
を満たすと、第１吸収冷凍機３ａが停止され（ステップＳ１８）、状態Ｉへと移行する。これにより、ターボ冷凍機の単独運転（ステップＳ１９）が行われる。なお、式（７）における所定値ＫＫＫの設定は、ステップＳ１５と同様である。
式（７）を満たさない場合は、状態IIの運転が継続される。
【００４５】
図４には、上述した熱源システム１の１日の起動パターンの１例が示されている。
図４において、横軸は時刻を示し、縦軸は外部負荷による要求能力を示す。
早朝である５時に熱源システムが起動されると（図２のステップＳ１）、先ずターボ冷凍機５が起動される（ステップＳ２）。ターボ冷凍機５によってＱｔの能力が発揮されるが、外部負荷の要求能力を満たさなくなると（ステップＳ３）、第１吸収冷凍機３ａが起動される（ステップＳ４）。
時刻が経過するに従い、外部負荷の要求能力が増大してくると、この要求能力に応えるように第２吸収冷凍機３ｂも起動される（ステップＳ６）。
そして、１０時頃になると、小容量のターボ冷凍機５では外部負荷の要求能力を満たすことができなくなり（ステップＳ８）、ターボ冷凍機５は停止され（Ｓ９）、第３吸収冷凍機３ｃが起動される（Ｓ１０）。または、ターボ冷凍機５による消費電力が大きくなり、契約電力量ΣＷを超えそうになった場合にも（ステップＳ７）、同様に、ターボ冷凍機５は停止され（Ｓ９）、第３吸収冷凍機３ｃが起動される（Ｓ１０）。
１０時以降は３台の吸収冷凍機による熱源システム最大負荷対応運転となる（ステップＳ１１）。
【００４６】
このように、本実施形態の熱源システムによれば、外部負荷による要求熱量を満たしている間、あるいは、契約電力量を超えない間は、ターボ冷凍機５を優先的に起動させることにより、省エネルギー運転を可能とし、ＣＯ２の排出量を低減することができる。
【００４７】
図５を用いて、小容量のターボ冷凍機５を１台の吸収冷凍機３ｃに対して選択的に組み合わせることにより、省エネルギーおよびＣＯ２排出抑制が実現される理由を説明する。
図５（ａ）には、吸収冷凍機について、負荷率に対するＣＯＰが示されており、図５（ｂ）には、ターボ冷凍機５、負荷率に対するＣＯＰが示されている。
図５（ａ）に示すように、吸収冷凍機のＣＯＰは、一般に、０．９（負荷率２０％）〜１．３（最大負荷率）の間で変化する。また、吸収冷凍機の場合、外気温度が変化してもＣＯＰに対する影響はほとんどない。これに対して、ターボ冷凍機５は、インバータ駆動の高効率のものを選定すれば、図５（ｂ）のように、最大では１４ものＣＯＰを発揮することができる。また、外気温度によってもＣＯＰが変動し、夏場である３２℃を考慮しても、３．０（負荷率２０％）〜５．７（最大負荷率）のＣＯＰを発揮する。
このように、図５（ａ）及び（ｂ）を比較すれば明らかなように、ターボ冷凍機５を用いた方が省エネルギーに資することが分かる。
【００４８】
ＣＯ２排出量については、発電所から供給される電力（商用電力）は発電所での発電効率と送電効率を加味した1次エネルギー換算係数（一般に０．４程度とされる。但し、発電方式により異なる）を考慮する。吸収冷凍機は化石燃料の燃焼を駆動源としているので、発電所におけるＣＯ２排出は考慮しなくても良いが、電動式ターボ冷凍機の場合は、駆動電力の供給のために発電所にてＣＯ２を排出しているので、発電所のＣＯ２排出量を加味する。図５よりターボ冷凍機５の1次エネルギー換算ＣＯＰは５．７×０．４＝２．３（最大負荷率）〜３．０×０．４＝１．２（負荷率２０％）となり、吸収冷凍機のＣＯＰ１．３〜０．９を上回り、よって、１台の吸収冷凍機に対して小容量のターボ冷凍機を選択的に組み合わせることにより、ＣＯ２の排出が抑制されることができる。
【００４９】
また、本実施形態では、図５（ｂ）に示すように、ターボ冷凍機は外気温度に応じて高いＣＯＰを発揮できる。一般的に吸収冷凍機に供給される冷却水の下限温度は２０℃〜２４℃なので、ターボ冷凍機を運転する場合は冷却器から出力される冷却水の下限温度を低く設定できるように変更可能としておく。これにより、ターボ冷凍機５の高効率運転が実現される。
【００５０】
また、本実施形態では、第３吸収冷凍機３ｃの熱媒ポンプ１２がインバータ化されており、過流量制御ができるようになっている。過流量制御については、特開２００４−２４５５６０号公報および特開２００５−２３３５５７号公報に示されているが、その一例を以下に示す。
熱源機としては、第１吸収冷凍機３ａ、第２吸収冷凍機３ｂおよびターボ冷凍機５が起動している状態を考える。そして、冷水の設計温度条件として、熱源機３ａ，３ｂ，５から外部負荷に送る冷水流出温度が７℃、外部負荷から熱源機３ａ，３ｂ，５に戻ってくる冷水流入温度が１２℃とした場合を考える。
外部負荷の要求熱量が低く、熱源機側から７℃で送った冷水が１０℃で戻ってきた場合には、設計では５℃（１２℃−７℃）の温度差の冷却を行うのに、３℃（１０℃−７℃）の温度差の冷却で済むので、各熱源機の負荷は３／５でよいことになる。したがって、第１吸収冷凍機３ａ及び第２吸収冷凍機３ｂでは、それぞれ、３００Ｒｔ×（３／５）＝１８０Ｒｔの能力が出力される。また、ターボ冷凍機５では、１００Ｒｔ×（３／５）＝６０Ｒｔが出力される。これが、過流量制御を行わない場合の各熱源機の出力である。
【００５１】
ターボ冷凍機５の過流量制御を行うと、以下のように、各吸収冷凍機３ａ，３ｂにおける出力を減らすことができる。つまり、第３吸収冷凍機３ｃの熱媒ポンプ１２の流量を増大させて、ターボ冷凍機５を流れる冷水（熱媒）の流量を増大させる。具体的には、前述の設計時に対する現在の温度差である３／５の逆数の５／３を乗じた流量とする。これにより、ターボ冷凍機５の出力は、１００Ｒｔ×（３／５）×（５／３）＝１００Ｒｔとなり、最大出力が発揮されることになる。このように、ターボ冷凍機５にて、４０Ｒｔ（１００Ｒｔ−６０Ｒｔ）だけ余分に負担することができるので、第１吸収冷凍機３ａ及び第２吸収冷凍機３ｂの出力を、それぞれ、２０Ｒｔ（４０Ｒｔ／２）ずつ減じることができる。つまり、各吸収冷凍機３ａ，３ｂの出力は、１６０Ｒｔ（１８０Ｒｔ−２０Ｒｔ）となる。
以上の試算をまとめると、以下のようになる。
【表１】
2007255824.tif 000003
このように、ターボ冷凍機５を過流量制御することにより、化石燃料を燃焼させて多くのＣＯ２を排出する吸収冷凍機の出力を減じることができる。特に、冷却水温度が３２℃付近と高い場合、図５（ｂ）に示す通り、ターボ冷凍機５を高いＣＯＰで運転できるため、熱源システム１のＣＯ２排出を抑制することができる。
ただし、ターボ冷凍機５を過流量制御することにより、ターボ冷凍機５の消費電力量Ｗｔが大きくなるので、契約電力量ΣＷを超えない範囲で過流量制御を行うことが必要となる。
【００５２】
図８には、冷却塔１５の外観が概略的に示されている。
冷却塔１５は、上部に位置するファン設置部５０に、複数のファンを備えている。これらファンを回転させることにより、同図の矢印Ｗに示すように、外気は側方から内方へと取り込まれ、上方へと吹き出させる。
【００５３】
冷却塔１５の側壁には、冷却ユニット５２が設けられている。冷却ユニット５２は、図９に示すように、外枠を構成するフレーム５４と、壁面を構成する充填材５６と、上方に位置する散水トレー５８とを備えている。散水トレー５８には、ブロー管６０によって冷却水が供給されるようになっている。散水トレー５８から充填材５６へと冷却水が散布れ、冷却水が充填材５６上を流下する際に外気との物質移動が行われ、蒸発潜熱によって冷却水は冷却される。このように冷却された冷却水は、一部分が再びブロー管６０によって散水トレー５８へと戻され、他の部分は冷却塔側熱交換器１３へと導かれる。
【００５４】
図１０には、散水トレー５８の斜視図が示されている。散水トレー５８内には、底壁部を構成する波板（分配器）６２が配置されている。
波板６２は、図１１に示すように、コルゲート状とされており、底面および上面に複数の孔６２ａ，６２ｂが形成されている。上面に形成された上部孔６２ａは、底面に形成された底部孔６２ｂよりも大きな直径とされている。
大きな直径の上部孔６２ａを設けることとしたので、冷却水の流量が多く散水トレー５８内の液位が高くなった場合には、上部孔６２ａ及び底部孔６２ｂを通り冷却水が充填材５６へと分配されることになり、大流量に対応できるようになる。また、小さな直径の底部孔６２ｂを設けることとしたので、冷却水の流量が少なく散水トレー５８内の液位が低くなった場合には、液に浸かる底部孔６２ｂのみが有効となり、小流量に対応できるようになる。
【００５５】
なお、波板６２は、図１２に示すような波板６４としても良い。この波板６４は、パンチングメタルを板金加工したものとされ、全体に亘って略同一径の孔６４ａが多数形成されている。すなわち、波板６４には、底部、上部、および底部と上部とを接続する斜面部にも孔６４ａが形成されている。このような波板とすることにより、冷却水の流量に応じて散水トレー５８内の液位が変化した場合、液位に応じた数の孔６４ａが液に浸かることになり、冷却水流量に応じた流量の冷却水を充填材５６へと分配することができる。
【００５６】
以上の通り、本実施形態の熱源システム１によれば、以下の作用効果を奏する。
電力量計２ａによって得られた現在電力量が所定電力量以下の場合には、所定電力量に達するまでの電力量の余裕分を用いてターボ冷凍機５を運転させることとしたので（図２のステップＳ７および図３のＳ１２参照）、第３吸収冷凍機３ｃを起動する場合に比べて、省エネルギー化されるともに、ＣＯ２の排出抑制が可能となる。
また、外部負荷の要求熱量が増大して所定値を上回り、ターボ冷凍機５で対応できない場合には、現在電力量が所定電力量以下であっても、第３吸収冷凍機３ｃによる運転が優先されることとした（図２のステップＳ８参照）。これにより、省エネルギーおよびＣＯ２排出抑制ができるだけでなく、要求負荷に対応した熱源システムを構成することができる。
また、第３吸収冷凍機３ｃおよびターボ冷凍機５は、冷却塔１５に対して選択的に接続されているので、冷却塔１５を共有させることができる。これにより、装置コストを削減することができる。
また、小容量熱源機として、インバータモータによって駆動されるターボ冷凍機５を用いることとしたので、第３吸収冷凍機３ｃよりも高いＣＯＰにて運転することができ、省エネルギーおよびＣＯ２排出抑制を実現することができる。
また、ターボ冷凍機は、吸収冷凍機に比べて、冷却器を流れる冷却水温度が低い場合でも運転することが可能なので、冷却水の下限値を可変とすることにより、低い外気温度の場合にターボ冷凍機を高効率で運転させることができる。
また、冷却水を充填材５６に散布する散布量が変化しても（例えば少なくなっても）、それに応じた適正な流量を分配することができる波板（分配器）６２を備えたものとしているので、冷却塔１５が吸収冷凍機３またはターボ冷凍機５のいずれに接続された場合でも、適正に冷却水を冷却することができる。
【００５７】
なお、本実施形態では、第３吸収冷凍機３ｃに対してターボ冷凍機５を選択的に接続することとしたが、第１吸収冷凍機３ａ及び第２吸収冷凍機３ｂに対しても選択的にターボ冷凍機５を接続することとしても良い。
また、吸収冷凍機３の台数は３台に限定されるものではなく、１台でもあっても良く、２台または４台以上であっても良い。
また、既設の吸収冷凍機から構成される熱源システム１に対してターボ冷凍機５を追加設置することとしたが、全ての熱源機（吸収冷凍機およびターボ冷凍機）を新設することとしても良い。
また、本実施形態では、図２の起動パターンにおいて、先ずターボ冷凍機５を起動させることとしたが、夏場（特に８月）の電力需要ピーク時には、ターボ冷凍機５を起動させずに、吸収冷凍機を運転させる工程としても良い。
また、図２のステップ７及びステップ８では、所定電力量の判断をした後に空調負荷の判断をすることとしているが、この順番に制御する必要はなく、逆でも良く、あるいは並行して処理しても良い。
また、小容量熱源機は、ターボ冷凍機５に限定されるものではなく、電動式スクリュー冷凍機をはじめとする電動モータで駆動される電動圧縮式冷凍機を広く適用できることは勿論である。
【００５８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図６を用いて説明する。
本実施形態は、第１実施形態に対して、熱媒ポンプおよび冷却水ポンプの配置が異なる。その他の点については、第１実施形態と同様なので、その説明は省略する。
本実施形態のターボ冷凍機５は、往用ターボ側熱媒熱媒配管２６ａにターボ側熱媒ポンプ４０と、往用ターボ側冷却水配管２８ａにターボ側冷却水ポンプ４２とを備えている。
ターボ側熱媒ポンプ４０およびターボ側冷却水ポンプ４２は、それぞれ、インバータモータまたは極数変換モータ４０Ｍ，４２Ｍを備えており、流量調整が可能となっている。
このように、ターボ冷凍機５側にインバータモータまたは極数変換モータ４０Ｍ，４２Ｍを備えたポンプ４０，４２を設けることとしたので、第１実施形態のように、第３吸収冷凍機３ｃに設けられた既設の熱媒ポンプ１２及び冷却水ポンプ１９を回転数可変制御型とする工事が不要となる。また、ターボ冷凍機５側に新設部分を集約することができ、追加工事が容易となるという利点がある。
【００５９】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について、図７を用いて説明する。
本実施形態は、第１実施形態に対して、第３吸収冷凍機３ｃに対して選択的に追加設置する小容量熱源機が吸収冷凍機となっている点が異なる。その他の点については、第１実施形態と同様なので、その説明は省略する。
本実施形態では、第３吸収冷凍機３ｃとともに外部負荷に対して選択的に接続するように、１００Ｒｔの小容量とされた第４吸収冷凍機３ｄが設置されている。この第４吸収冷凍機３ｄには、第２実施形態と同様に、インバータモータ４０Ｍ，４２Ｍを備えた熱媒ポンプ４０及び冷却水ポンプ４２が設けられている。これらポンプ４０，４２の作用効果は第２実施形態と同様なので、その説明は省略する。
本実施形態のように、第３吸収冷凍機３ｃに接続される小容量熱源としては、電動式ターボ冷凍機に限られず、小容量とされた吸収冷凍機であっても良い。小容量とされた第４吸収冷凍機３ｄを設けることにより、外部負荷の要求熱量が低いときには大容量の第３吸収冷凍機３ｃを停止し、第４吸収冷凍機３ｄを起動することができる。これにより、省エネルギーおよびＣＯ２排出量抑制が実現される。
【００６０】
なお、第４吸収冷凍機３ｄに代えて、スクリューチラーを設けることとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる熱源システムを示した概略図である。
【図２】外部負荷の要求熱量が上昇している場合の制御方法を示したフローチャートである。
【図３】外部負荷の要求熱量が減少している場合の制御方法を示したフローチャートである。
【図４】時刻に対する熱源機の起動状態を示したグラフである。
【図５】負荷に対するＣＯＰを示し、（ａ）は吸収冷凍機の場合、（ｂ）は電動式ターボ冷凍機の場合である。
【図６】本発明の第２実施形態にかかる熱源システムを示した概略図である。
【図７】本発明の第３実施形態にかかる熱源システムを示した概略図である。
【図８】冷却塔の外観を示した正面図である。
【図９】冷却塔の側壁を構成する冷却ユニットを示した正面図である。
【図１０】散水トレーを示した斜視図である。
【図１１】散水トレー内に設けられた波板を示した斜視図である。
【図１２】図１１の波板の変形例を示した斜視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  熱源システム
３，３ａ，３ｂ，３ｃ  吸収冷凍機（熱源機）
３ｄ  第４吸収冷凍機（小容量熱源機）
５  電動式ターボ冷凍機（小容量熱源機）
【図１】
2007255824.tif 000004
【図２】
2007255824.tif 000005
【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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【図１２】
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