JP3699097B2 - Air conditioning system - Google Patents
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Description
この発明は、冷凍機等の定流量タイプの熱源機器が生成した所定温度の熱源水や蓄熱槽に貯留された蓄熱媒体が保有する熱を利用して熱交換器が生成した所定温度の熱源水を、空調機等の負荷側機器に供給することによって建築物等の冷暖房を行う空調システムに関する。 This invention relates to heat source water having a predetermined temperature generated by a heat exchanger using heat source water having a predetermined temperature generated by a constant flow type heat source device such as a refrigerator or heat stored in a heat storage medium stored in a heat storage tank. The present invention relates to an air conditioning system that cools and heats buildings and the like by supplying to a load side device such as an air conditioner.
この種の空調システムとしては、図4に示すようなものがある。この空調システムは、同図に示すように、所定温度の熱源水(例えば、7℃の冷水等)を生成する熱源側系統50と、この熱源側系統50によって生成された所定温度の熱源水を利用して空調負荷を処理する空調機等の負荷側機器61が設置された負荷側系統60とを備えており、熱源側系統50と負荷側系統60とが、往きヘッダSH及び還りヘッダRHを介して、相互に接続されている。
An example of this type of air conditioning system is shown in FIG. As shown in the figure, the air conditioning system includes a heat
前記熱源側系統50は、冷凍機等の定流量タイプの熱源機器51a及び1次ポンプ52aが設置された熱源機器系統50aと、蓄熱槽53に貯留された蓄熱媒体(水)が保有する熱を利用して所定温度の熱源水を生成する熱交換器51b及び1次ポンプ52bが設置された熱交換器系統50bとを有しており、空調負荷に応じて、熱源機器系統50a及び熱交換器系統50bの発停制御が行われるようになっている。
The heat
また、蓄熱槽53における蓄熱側(冷房の場合は低温側、暖房の場合は高温側)に貯留された蓄熱媒体は、蓄熱2次ポンプ54によって、熱交換器51bに供給され、熱交換器51bで放熱した蓄熱媒体が蓄熱槽53における放熱側(冷房の場合は高温側、暖房の場合は低温側)に戻されるようになっており、熱交換器51bから送出される熱源水の温度が所定温度に保持されるように、蓄熱2次ポンプ54は、インバータによって、その回転数を変化させることで、蓄熱媒体の循環量を調整するようになっている。
Further, the heat storage medium stored on the heat storage side in the heat storage tank 53 (the low temperature side in the case of cooling and the high temperature side in the case of heating) is supplied to the
前記負荷側系統60は、熱源側系統50によって往きヘッダSHに導入された所定温度の熱源水を、負荷側往きヘッダ64を介して、負荷側機器61に送出する2次ポンプ62と、空調負荷に応じて、負荷側機器61への熱源水の送水量を調整する二方弁63とが設置されており、空調負荷に応じて二方弁63が開閉することによって、負荷側機器61への送水量が変化した場合でも、送水差圧、即ち、負荷側往きヘッダ64と往きヘッダSHとの間の差圧が設定差圧に保持されるように、2次ポンプ62は、インバータによって、その回転数を変化させることができるようになっている。
The load side system 60 includes a
また、熱源側系統50の1次ポンプ52a、52bは、定格流量の熱源水を往きヘッダSHに送出するようになっているので、負荷側系統60における負荷側機器61への熱源水の送水量が、熱源側系統50によって往きヘッダSHに導入される熱源水の導入量より小さい場合は、往きヘッダSHに導入された熱源水の余剰分が、還りヘッダRHに直接戻されるように、往きヘッダSHと還りヘッダRHとが、バイパス配管BPによって接続されている。
Moreover, since the
ところで、上述したように、定流量タイプの熱源側系統50を備えた空調システムでは、空調負荷と熱源側系統50(熱源機器51a及び熱交換器51b)の能力とがバランスしている場合を除いて、往きヘッダSHから、バイパス配管BPを介して、熱源水の余剰分が還りヘッダRHに戻される状態で、熱源側系統50が運転されるので、通常は、負荷側系統60から還りヘッダRHに導入される放熱後の熱源水と、バイパス配管BPを介して、往きヘッダSHから還りヘッダRHに導入される放熱前の熱源水とが混合された状態で、熱源機器51aや熱交換器51bに導入されることになり、熱源機器51aや熱交換器51bへの熱源水の入水温度は、最大空調負荷を想定して計算された設計入水温度まで上昇(冷房時)または低下(暖房時)することはほとんどない。
By the way, as mentioned above, in the air conditioning system provided with the constant flow type heat
熱源機器系統50aにおける冷凍機等の熱源機器51aに設計入水温度まで上昇または低下していない熱源水が導入された場合は、熱源機器51aの容量制御が働き、熱源機器51aが能力を抑えながら運転を行うことによって、所定温度の熱源水を生成することになるので、特に問題はない。
When heat source water that has not risen or lowered to the design water temperature is introduced to the heat source equipment 51a such as a refrigerator in the heat
これに対して、熱交換器系統50bにおける熱交換器51bに設計入水温度まで上昇または低下していない熱源水が導入された場合は、蓄熱槽53の蓄熱側から熱交換器51bに供給され、熱交換器51bで放熱した後、蓄熱槽53の放熱側に戻される蓄熱媒体の温度も、最大空調負荷を想定して計算された設計還り温度まで上昇(冷房時)または低下(暖房時)することがなく、蓄熱槽53の放熱側には、保有熱を使い切っていない蓄熱媒体が貯留されていくことになる。
On the other hand, when heat source water that has not increased or decreased to the design incoming water temperature is introduced into the
しかしながら、蓄熱媒体が蓄熱槽53の放熱側に一旦戻されると、その蓄熱媒体の保有熱を、最早、空調負荷を処理するために、即ち、所定温度の熱源水を生成するために利用することはできなくなるので、蓄熱槽53に蓄えられた熱を、効率よく利用することができなくなるといった問題がある。
However, once the heat storage medium is returned to the heat radiating side of the
また、保有熱がほとんど使用されなかったため、蓄熱温度に近い温度の蓄熱媒体が蓄熱槽53内に部分的に貯留されていると、深夜電力等を利用して夜間に蓄熱運転を行う際、容量制御が働いて、冷凍機等の熱源機器が途中で運転を停止してしまう場合があり、円滑かつ確実に蓄熱運転を行うことができなくなるといった問題もある。
Further, since the retained heat was hardly used, when the heat storage medium having a temperature close to the heat storage temperature is partially stored in the
そこで、この発明の課題は、蓄熱槽に蓄えられた熱をできるだけ効率よく利用することができる空調システムを提供することにある。 Then, the subject of this invention is providing the air conditioning system which can utilize the heat | fever stored in the thermal storage tank as efficiently as possible.
上記の課題を解決するため、請求項1にかかる発明は、往きヘッダ及び還りヘッダを介して相互に接続された、所定温度の熱源水を生成する熱源側系統と熱源側系統によって生成された所定温度の熱源水を利用して空調負荷を処理する負荷側機器が設置された負荷側系統とを備え、前記熱源側系統は、前記往きヘッダ及び前記還りヘッダに個別に接続される、所定温度の熱源水を生成する熱源機器及び熱源機器用1次ポンプが設置された熱源機器系統と蓄熱槽に貯留された蓄熱媒体が保有する熱を利用して所定温度の熱源水を生成する熱交換器及び熱交換器用1次ポンプが設置された熱交換器系統とを有し、前記負荷側系統は、前記熱源側系統によって前記往きヘッダに導入された所定温度の熱源水を、前記負荷側機器に送出する2次ポンプを有し、前記熱源側系統によって前記往きヘッダに導入された所定温度の熱源水の余剰分が、バイパス流路を介して、前記還りヘッダに戻されるようになっており、前記熱源側系統は、空調負荷に応じて、前記熱源機器系統及び前記熱交換器系統の発停制御が行われるようになっている空調システムにおいて、前記熱交換器系統は、前記バイパス流路を介して前記還りヘッダに戻される所定温度の熱源水が前記熱交換器に導入されないように、直接または前記負荷側系統を介して間接的に前記還りヘッダに接続されていることを特徴とする空調システムを提供するものである。なお、ここでは、便宜上、「往きヘッダ」及び「還りヘッダ」という用語を使用しているが、「往きヘッダ」及び「還りヘッダ」と同様の機能を配管によって実現することも可能であり、そのような形態の空調システムも本発明に含まれることはいうまでもない。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
また、蓄熱槽に蓄えられた熱を優先的に使用したい場合は、請求項2にかかる発明の空調システムのように、前記熱源機器系統及び前記熱交換器系統の双方が運転している状態では、前記熱源機器系統における熱源水の送水量を、前記熱源機器に対して予め定められている最大送水量に保持すると共に、前記熱交換器系統における熱源水の送水量を、前記熱交換器に対して予め定められている最大送水量に保持するようにしておくことが望ましい。 Moreover, when it is desired to preferentially use the heat stored in the heat storage tank, in the state where both the heat source device system and the heat exchanger system are operating as in the air conditioning system of the invention according to claim 2. The heat source water supply amount in the heat source device system is kept at a predetermined maximum water supply amount for the heat source device, and the heat source water supply amount in the heat exchanger system is supplied to the heat exchanger. On the other hand, it is desirable to keep the predetermined maximum water supply amount.
ただし、その場合は、バイパス流路を介して還りヘッダに戻される熱源水のバイパス流量が大きくなる場合があるので、請求項3にかかる発明の空調システムのように、前記熱源機器系統及び前記熱交換器系統の双方が運転している状態では、前記熱交換器系統における熱源水の送水量を、前記熱交換器に対して予め定められている最大送水量に保持すると共に、前記熱源機器への熱源水の入水温度が予め定められている設計入水温度になるように、前記熱源機器系統における熱源水の送水量を調整するようにしておくと、熱源機器用1次ポンプの動力を最小限に抑えることができる。なお、この場合は、変流量タイプの熱源機器を採用しなければならないことはいうまでもない。 However, in that case, since the bypass flow rate of the heat source water returned to the return header via the bypass flow path may be increased, the heat source equipment system and the heat are changed as in the air conditioning system of the invention according to claim 3. In a state where both of the exchanger systems are operating, the water supply amount of the heat source water in the heat exchanger system is maintained at a predetermined maximum water supply amount for the heat exchanger, and to the heat source device. If the amount of heat source water supplied in the heat source equipment system is adjusted so that the incoming temperature of the heat source water becomes a predetermined design incoming temperature, the power of the primary pump for the heat source equipment is minimized. Can be suppressed. In this case, it goes without saying that a variable flow type heat source device must be employed.
また、蓄熱槽に蓄えられた熱を温存しておきたい場合は、請求項4にかかる発明の空調システムのように、前記熱源機器系統及び前記熱交換器系統の双方が運転している状態では、前記熱源機器系統における熱源水の送水量を、前記熱源機器に対して予め定められている最大送水量に保持すると共に、前記熱源機器への熱源水の入水温度が予め定められている設計入水温度になるように、前記熱交換器系統における熱源水の送水量を調整するようにしておくことが望ましい。 Moreover, when it is desired to preserve the heat stored in the heat storage tank, in the state where both the heat source device system and the heat exchanger system are operating as in the air conditioning system of the invention according to claim 4. In addition, the water supply amount of the heat source water in the heat source device system is kept at a predetermined maximum water supply amount for the heat source device, and the incoming water temperature of the heat source water to the heat source device is predetermined. It is desirable to adjust the amount of water supplied from the heat source water in the heat exchanger system so as to reach the temperature.
以上のように、請求項1にかかる発明の空調システムでは、バイパス流路を介して還りヘッダに戻される所定温度の熱源水が熱交換器に導入されないようになっているので、負荷側系統における負荷側機器から送出される、最大空調負荷を想定して計算された設計入水温度以上の熱源水が熱交換器に導入されることになる。従って、蓄熱槽の蓄熱側から熱交換器に供給され、熱交換器で放熱した後、蓄熱槽の放熱側に戻される蓄熱媒体の温度が、最大空調負荷を想定して計算された設計還り温度以上に上昇(冷房時)または設計還り温度以下に低下(暖房時)することになり、蓄熱槽の放熱側には、保有熱を使い切った蓄熱媒体が貯留されていくことになるので、蓄熱槽に蓄えられた熱を効率よく利用することが可能となる。 As described above, in the air conditioning system according to the first aspect of the present invention, the heat source water having a predetermined temperature returned to the header through the bypass flow path is not introduced into the heat exchanger. Heat source water that is delivered from the load-side equipment and is equal to or higher than the designed water temperature calculated assuming the maximum air conditioning load is introduced into the heat exchanger. Therefore, the temperature of the heat storage medium that is supplied from the heat storage side of the heat storage tank to the heat exchanger and radiated by the heat exchanger and then returned to the heat dissipation side of the heat storage tank is calculated by assuming the maximum air conditioning load. The heat storage tank will be used because the heat storage medium that uses up the stored heat will be stored on the heat dissipation side of the heat storage tank, because it will rise above (cooling) or lower than the design return temperature (heating). It is possible to efficiently use the heat stored in.
また、請求項2または請求項3にかかる発明の空調システムでは、設計入水温度以上(冷房時)に上昇または設計入水温度以下(暖房時)に低下した最大送水量の熱源水が熱交換器を通過することになるので、熱交換器系統が最大能力で運転を行い、熱交換器系統が処理することができない空調負荷の不足分を補うように熱源機器系統が能力を抑えながら運転を行うことになるので、蓄熱槽に蓄えられた熱を優先的に利用しながら、空調運転を行うことが可能になる。 In the air conditioning system of the invention according to claim 2 or claim 3, the heat source water having the maximum water supply amount that has risen above the design water temperature (during cooling) or decreased below the design water temperature (during heating) The heat exchanger system operates at maximum capacity, and the heat source system system operates while suppressing the capacity so as to compensate for the shortage of air conditioning load that the heat exchanger system cannot handle. Therefore, the air conditioning operation can be performed while preferentially using the heat stored in the heat storage tank.
また、請求項4にかかる発明の空調システムでは、熱源機器に設計入水温度の熱源水が導入されることになるので、熱源機器系統が最大能力で運転を行い、熱源機器系統が処理することができない空調負荷の不足分を補うように熱交換器系統が能力を抑えながら運転を行うことになるので、蓄熱槽に蓄えられた熱をできるだけ温存しながら、空調運転を行うことが可能になる。 Further, in the air conditioning system of the invention according to claim 4, since the heat source water at the design water temperature is introduced into the heat source equipment, the heat source equipment system can be operated at the maximum capacity and the heat source equipment system can process. Since the heat exchanger system is operated while suppressing the capacity so as to compensate for the shortage of the air conditioning load that cannot be performed, the air conditioning operation can be performed while preserving the heat stored in the heat storage tank as much as possible.
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図1に示すように、この空調システム1は、空調負荷を処理する空調機等の負荷側機器14が設置された負荷側系統10と、所定温度の熱源水(例えば、7℃の冷水)を生成して負荷側系統10に送出する熱源側系統20とが往きヘッダ31及び還りヘッダ32を介して、相互に接続されたものであり、往きヘッダ31と還りヘッダ32とは、バイパス管33を介して、相互に接続されている。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the
前記負荷側系統10は、2次ポンプ11が設置された負荷側往き配管11a及びバイパス弁12が設置された負荷側バイパス配管12aを介して往きヘッダ31に接続される負荷側往きヘッダ13を備えており、負荷側機器14が、負荷側配管15を介して、負荷側往きヘッダ13及び還りヘッダ32に接続されている。
The
負荷側配管15には、負荷側機器14の上流側に二方弁16が設置されており、この二方弁16を空調負荷に応じて開閉させることにより、負荷側機器14への熱源水の供給量が調整されるようになっている。
A two-
また、2次ポンプ11は、インバータによって、その回転数を変化させることで、送水量を調整することができるようになっており、空調負荷に応じて二方弁16が開閉することで、負荷側機器14への送水量が変化した場合でも、負荷側系統10への送水差圧、即ち、差圧発信器41によって検出される、負荷側往きヘッダ13と往きヘッダ31との間の差圧が設定差圧になるように、プログラマブル・ロジック・コントローラ40が、2次ポンプ11の回転数を制御するようになっている。
Moreover, the secondary pump 11 can adjust the water supply amount by changing the rotation speed by an inverter, and the two-
ただし、負荷側系統10の二方弁16が全閉または全閉近くまで閉弁すると、2次ポンプ11が締め切り運転またはそれに近い運転を行うことになるので、負荷側機器14への送水量が少なくなったときは、バイパス弁12が開弁し、2次ポンプ11によって負荷側往きヘッダ13に導入された熱源水が、負荷側バイパス配管12aを介して、往きヘッダ31に戻されるようになっている。
However, when the two-
前記熱源側系統20は、冷凍機等の定流量タイプの熱源機器21a及び熱源機器用1次ポンプ22aが、熱源側配管23aによって、往きヘッダ31及び還りヘッダ32に接続された熱源機器系統20aと、蓄熱槽24に貯留された蓄熱媒体(水)が保有する熱を利用して所定温度の熱源水を生成する熱交換器21b及び熱交換器用1次ポンプ22bが、熱源側配管23bによって、往きヘッダ31及び負荷側配管15における負荷側機器14よりも下流側に接続された熱交換器系統20bとから構成されており、熱源機器21a及び熱交換器21bによって生成された所定温度の熱源水が、熱源機器用1次ポンプ22a、熱交換器用1次ポンプ22bによって、往きヘッダ31にそれぞれ送出されるようになっている。なお、負荷側配管15、バイパス管33及び熱源側配管23aは、図1に示すように、バイパス管33の接続部を挟んでその両側に負荷側配管15及び熱源側配管23aの接続部が位置するように、還りヘッダ32にそれぞれ接続されている。
The heat
また、蓄熱槽24における蓄熱側(冷房の場合は低温側、暖房の場合は高温側)に貯留された蓄熱媒体は、蓄熱2次ポンプ25によって、蓄熱2次配管26を介して、熱交換器21bに供給され、熱交換器21bで放熱した蓄熱媒体が蓄熱槽24における放熱側(冷房の場合は高温側、暖房の場合は低温側)に戻されるようになっており、熱源側配管23bにおける熱交換器21bの下流側に設置された送水温度センサ42によって検出される、熱交換器21bから送出される熱源水の送水温度が所定温度に保持されるように、プログラマブル・ロジック・コントローラ40が、インバータによって、蓄熱2次ポンプ25の回転数を変化させることで、熱交換器21bへの蓄熱媒体の供給量を調整するようになっている。
Further, the heat storage medium stored on the heat storage side in the heat storage tank 24 (the low temperature side in the case of cooling and the high temperature side in the case of heating) is transferred to the heat exchanger by the heat storage
また、プログラマブル・ロジック・コントローラ40は、負荷側配管15における負荷側機器14と熱源側配管23bの接続部との間に設置された流量計43によって検出される負荷側流量と、負荷側系統10における送水温度差、即ち、往きヘッダ31と還りヘッダ32との間の温度差とに基づいて、空調負荷を算出するようになっており、プログラマブル・ロジック・コントローラ40が、算出した空調負荷に応じて、熱源機器系統20a及び熱交換器系統20bの発停制御を行うようになっている。
Further, the
このように、この空調システム1では、空調負荷に応じて、負荷側系統10が送水量を調整しながら、熱源側系統20における熱源機器系統20a及び熱交換器系統20bの発停制御を行うようになっているので、熱源側系統20の送水量が負荷側系統10の送水量を上回ると、その余剰分がバイパス管33を通って、往きヘッダ31から還りヘッダ32に戻されるようになっている。
Thus, in this
さらに、熱交換器系統20bの熱交換器用1次ポンプ22bは、インバータによって、その回転数を変化させることで、往きヘッダ31への熱源水の送水量を調整することができるようになっており、還りヘッダ32におけるバイパス管33の接続部と熱源側配管23aの接続部との間に設置された入水温度センサ44によって検出される熱源機器21aへの熱源水の入水温度が、最大空調負荷を想定して計算された設計入水温度(例えば、12℃)になるように、プログラマブル・ロジック・コントローラ40が、インバータによって、熱交換器用1次ポンプ22bの回転数を変化させることで、往きヘッダ31への熱源水の送水量、即ち、バイパス管33を通って往きヘッダ31から還りヘッダ32に戻される熱源水のバイパス水量を調整することができるようになっている。
Furthermore, the heat exchanger
以上のように、この空調システム1では、熱交換器系統20bにおける熱源側配管23bが、負荷側系統10の負荷側配管15における負荷側機器14よりも下流側に接続されているので、バイパス管33を通って還りヘッダ32に戻される、放熱前の所定温度の熱源水が熱交換器21bに導入されることがなく、負荷側系統10における負荷側機器14から送出される、最大空調負荷を想定して計算された設計入水温度以上の熱源水が熱交換器21bにそのまま導入されることになる。従って、蓄熱槽24の蓄熱側から熱交換器21bに供給され、熱交換器21bで放熱した後、蓄熱槽24の放熱側に戻される蓄熱媒体の温度が、最大空調負荷を想定して計算された設計還り温度以上に上昇(冷房時)または設計還り温度以下に低下(暖房時)することになり、蓄熱槽24の放熱側には、保有熱を使い切った蓄熱媒体が貯留されていくことになるので、蓄熱槽24に蓄えられた熱を効率よく利用することが可能となる。
As described above, in this
また、熱源機器系統20a及び熱交換器系統20bの双方が運転している状態において、熱交換器系統20bにおける熱源水の送水量が、予め定められている最大送水量に保持されるように、熱交換器用1次ポンプ22bを予め定められている最大回転数で定速運転させると、設計入水温度以上の熱源水が熱交換器21bに導入される熱交換器系統20bが最大能力で運転を行い、熱交換器系統20bが処理することができない空調負荷の不足分を補うように、熱源機器系統20aにおける熱源機器21aの容量制御が働き、熱源機器21aが能力を抑えながら運転を行うことになるので、蓄熱槽24に蓄えた熱を優先的に利用しながら、空調運転を行うことが可能になる。
Further, in a state where both the heat
逆に、熱源機器系統20a及び熱交換器系統20bの双方が運転している状態において、上述したように、入水温度センサ44によって検出される熱源機器21aへの熱源水の入水温度が、設計入水温度(例えば、12℃)になるように、インバータによって、熱交換器系統20bの熱交換器用1次ポンプ22bの回転数を変化させることで、熱交換器系統20bの往きヘッダ31への熱源水の送水量、即ち、バイパス管33を通って往きヘッダ31から還りヘッダ32に戻される所定温度の熱源水のバイパス水量を調整するようにしておくと、熱源機器系統20aが最大能力で運転を行い、熱源機器系統20aが処理することができない空調負荷の不足分を補うように、熱交換器系統20bが能力を抑えながら運転を行うことになるので、蓄熱槽24に蓄えられた熱をできるだけ温存しながら、空調運転を行うことが可能になる。
Conversely, in the state where both the heat
なお、上述した実施形態では、熱交換器系統20bが、往きヘッダ31及び負荷側配管15における負荷側機器14よりも下流側に接続されているが、これに限定されるものではなく、例えば、図2に示すように、還りヘッダ32の中央部に、負荷側配管15とバイパス管33とを接続し、還りヘッダ32におけるバイパス管33の接続部側の端部に、熱源機器系統20aの熱源側配管23aを接続すると共に、還りヘッダ32における負荷側配管15の接続部側の端部に、熱交換器系統20bの熱源側配管23bを接続するといった具合に、バイパス管33を通って還りヘッダ32に戻される、放熱前の所定温度の熱源水が熱交換器21bに導入されないように、熱交換器系統20bを直接または間接的に還りヘッダ32に接続すればよい。
In the above-described embodiment, the
また、上述した各実施形態では、還りヘッダ32を設ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、図3に示すように、還りヘッダを設けることなく、各配管を適宜接続することによっても、同様の効果を実現することができる。
Moreover, although each embodiment mentioned above demonstrated the case where the
また、上述した実施形態では、熱源側系統20が、一の熱源機器系統20aと一の熱交換器系統20bとを備えている空調システム1について説明したが、これに限定されるものではなく、二以上の熱源機器系統と一の熱交換器系統とを備えている空調システムについても、本発明を適用することができる。
Moreover, although the heat source side system | strain 20 demonstrated the
また、上述した実施形態では、負荷側系統10が1台の2次ポンプ11を備えている空調システム1について説明したが、これに限定されるものではなく、2台以上の2次ポンプを備えた空調システムについても本発明を適用することができることはいうまでもなく、その場合は、複数台の2次ポンプを同時に運転しながら、同じように回転数を変化させたり、複数台の2次ポンプの台数制御を行うことも可能である。
Moreover, although the load side system | strain 10 demonstrated the
また、上述した実施形態では、負荷側バイパス配管12aが負荷側往きヘッダ13及び往きヘッダ31に接続されているが、これに限定されるものではなく、例えば、負荷側往きヘッダ13に接続された負荷側バイパス配管を、往きヘッダ31に代えて、還りヘッダ32に接続することも可能であるが、その場合も、負荷側バイパス配管を通って還りヘッダ32に戻される、放熱前の所定温度の熱源水が熱交換器21bに導入されないようにしておく必要があることはいうまでもない。
In the above-described embodiment, the load-
また、上述した実施形態では、プログラマブル・ロジック・コントローラ40が、熱交換器用1次ポンプ22b、蓄熱2次ポンプ25、2次ポンプ11の回転数制御及びバイパス弁12の開閉制御を行っているが、これに限定されるものではなく、例えば、温度調節器や差圧調節器といった種々の制御手段を組み合わせて使用することも可能である。
In the embodiment described above, the
また、上述した各実施形態では、定流量タイプの熱源機器21a及び熱源機器用1次ポンプ22aを使用した空調システム1について説明したが、これに限定されるものではなく、変流量タイプの熱源機器及び熱源機器用1次ポンプを使用することも可能であり、その場合は、熱源機器系統及び熱交換器系統の双方が運転している状態において、熱交換器系統における熱源水の送水量が、予め定められている最大送水量に保持されるように、熱交換器用1次ポンプを予め定められている最大回転数で定速運転させると共に、熱源機器への熱源水の入水温度が設計入水温度になるように、熱源機器系統における熱源水の送水量を調整するようにしておくと、バイパス管を介して還りヘッダに戻される熱源水のバイパス量が小さくなるので、蓄熱槽に蓄えた熱を優先的に利用しながら、空調運転を行うことが可能になると共に、熱源機器用1次ポンプの動力を最小限に抑えることができる。
Moreover, although each embodiment mentioned above demonstrated the air-
逆に、蓄熱槽に蓄えられた熱をできるだけ温存しながら、空調運転を行う場合は、熱源機器系統及び熱交換器系統の双方が運転している状態において、熱源機器系統における熱源水の送水量が、予め定められている最大送水量に保持されるように、熱源機器用1次ポンプを予め定められている最大回転数で定速運転させると共に、熱源機器への熱源水の入水温度が、設計入水温度になるように、インバータによって、熱交換器系統の熱交換器用1次ポンプの回転数を変化させることで、熱交換器系統の往きヘッダへの熱源水の送水量、即ち、バイパス管を通って往きヘッダから還りヘッダに戻される所定温度の熱源水のバイパス水量を調整するようにしておく必要があることはいうまでもない。 Conversely, when air conditioning operation is performed while preserving the heat stored in the heat storage tank as much as possible, the amount of heat source water delivered in the heat source equipment system when both the heat source equipment system and the heat exchanger system are operating However, the primary pump for the heat source device is operated at a constant speed at a predetermined maximum rotation number so that the predetermined maximum water supply amount is maintained, and the incoming temperature of the heat source water to the heat source device is By changing the number of rotations of the primary pump for the heat exchanger of the heat exchanger system by the inverter so that the designed water temperature is reached, the amount of heat source water delivered to the forward header of the heat exchanger system, that is, the bypass pipe Needless to say, it is necessary to adjust the amount of bypass water of the heat source water at a predetermined temperature that passes through the return header and returns to the header.
また、上述した各実施形態では、熱交換器用1次ポンプや熱源機器用1次ポンプの回転数を調整することによって、熱交換器系統や熱源機器系統における熱源水の送水量を調整するようになっているが、これに限定されるものではなく、例えば、熱交換器用1次ポンプや熱源機器用1次ポンプとして定流量ポンプを使用し、熱源側配管に設けた流量制御弁等の開閉動作によって、熱交換器系統や熱源機器系統における熱源水の送水量を調整することも可能である。 Moreover, in each embodiment mentioned above, it adjusts the amount of water supply of the heat source water in a heat exchanger system or a heat source equipment system by adjusting the rotation speed of the primary pump for heat exchangers or the primary pump for heat source equipment. However, the present invention is not limited to this. For example, a constant flow pump is used as a primary pump for a heat exchanger or a primary pump for a heat source device, and an opening / closing operation of a flow control valve or the like provided in the heat source side piping. Thus, it is also possible to adjust the amount of heat source water delivered in the heat exchanger system and the heat source equipment system.
1 空調システム
10 負荷側系統
11 2次ポンプ
11a 負荷側往き配管
12 バイパス弁
12a 負荷側バイパス配管
13 負荷側往きヘッダ
14 負荷側機器
15 負荷側配管
16 二方弁
20 熱源側系統
20a 熱源機器系統
20b 熱交換器系統
21a 熱源機器
21b 熱交換器
22a 熱源機器用1次ポンプ
22b 熱交換器用1次ポンプ
23a、23b 熱源側配管
24 蓄熱槽
25 蓄熱2次ポンプ
26 蓄熱2次配管
31 往きヘッダ
32 還りヘッダ
33 バイパス管(バイパス流路)
40 プログラマブル・ロジック・コントローラ
41 差圧発信器
42 送水温度センサ
43 流量計
44 入水温度センサ
DESCRIPTION OF
40
Claims (4)
前記熱源側系統は、前記往きヘッダ及び前記還りヘッダに個別に接続される、所定温度の熱源水を生成する熱源機器及び熱源機器用1次ポンプが設置された熱源機器系統と蓄熱槽に貯留された蓄熱媒体が保有する熱を利用して所定温度の熱源水を生成する熱交換器及び熱交換器用1次ポンプが設置された熱交換器系統とを有し、
前記負荷側系統は、前記熱源側系統によって前記往きヘッダに導入された所定温度の熱源水を、前記負荷側機器に送出する2次ポンプを有し、
前記熱源側系統によって前記往きヘッダに導入された所定温度の熱源水の余剰分が、バイパス流路を介して、前記還りヘッダに戻されるようになっており、
前記熱源側系統は、空調負荷に応じて、前記熱源機器系統及び前記熱交換器系統の発停制御が行われるようになっている空調システムにおいて、
前記熱交換器系統は、前記バイパス流路を介して前記還りヘッダに戻される所定温度の熱源水が前記熱交換器に導入されないように、直接または前記負荷側系統を介して間接的に前記還りヘッダに接続されていることを特徴とする空調システム。 A heat source side system that generates heat source water of a predetermined temperature and a load side device that processes the air conditioning load using the heat source water of a predetermined temperature generated by the heat source side system, which are connected to each other via a forward header and a return header With a load side system installed with
The heat source side system is stored in a heat storage tank and a heat source apparatus system in which a heat source apparatus that generates heat source water of a predetermined temperature and a primary pump for the heat source apparatus are installed, which are individually connected to the forward header and the return header. A heat exchanger that generates heat source water at a predetermined temperature using heat stored in the heat storage medium, and a heat exchanger system in which a primary pump for the heat exchanger is installed,
The load side system has a secondary pump that sends heat source water of a predetermined temperature introduced into the forward header by the heat source side system to the load side device,
The excess heat source water of a predetermined temperature introduced into the forward header by the heat source side system is returned to the return header via a bypass flow path,
The heat source side system is an air conditioning system in which start / stop control of the heat source equipment system and the heat exchanger system is performed according to an air conditioning load,
The heat exchanger system directly or indirectly through the load side system so that heat source water of a predetermined temperature returned to the return header via the bypass flow path is not introduced into the heat exchanger. An air conditioning system characterized by being connected to a header.
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