JP5854882B2

JP5854882B2 - Chilling unit

Info

Publication number: JP5854882B2
Application number: JP2012038100A
Authority: JP
Inventors: 大坪　祐介; 祐介大坪
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-02-24
Filing date: 2012-02-24
Publication date: 2016-02-09
Anticipated expiration: 2032-02-24
Also published as: JP2013174374A

Description

本発明は、チリングユニットに関し、特に、チリングユニットに供給される熱媒体の凍結抑制に関するものである。 The present invention relates to a chilling unit, and more particularly to suppression of freezing of a heat medium supplied to the chilling unit.

従来のチリングユニットには、１台の圧縮機に対して冷凍サイクルを１つ形成する冷媒回路を、利用側で発生する冷却負荷に応じて複数設けたものが提案されている（たとえば、非特許文献１参照）。
非特許文献１に記載の技術は、利用側である水回路（熱媒体回路）が、チリングユニットの冷媒回路数に関わらず１回路である。すなわち、非特許文献１に記載の技術は、水回路を複数分岐させて構成し、当該分岐させた水回路の水（熱媒体）と、複数の冷媒回路のうちの１つの冷媒とを熱交換させるようにしている。 A conventional chilling unit has been proposed in which a plurality of refrigerant circuits that form one refrigeration cycle for one compressor are provided in accordance with the cooling load generated on the use side (for example, non-patent). Reference 1).
In the technique described in Non-Patent Document 1, the water circuit (heat medium circuit) on the use side is one circuit regardless of the number of refrigerant circuits in the chilling unit. That is, the technique described in Non-Patent Document 1 is configured by branching a plurality of water circuits, and heat exchange between water (heat medium) of the branched water circuits and one of the refrigerant circuits. I try to let them.

たとえば、チリングユニットが圧縮機を２台（第１圧縮機及び第２圧縮機）有している構成の場合には、冷媒回路数が２回路（第１冷媒回路及び第２冷媒回路）となり、水回路は１回路となる。利用側からチリングユニットに供給された水は、チリングユニット内部で２手に分岐され、一方の水が第１冷媒回路の冷媒と熱交換するとともに他方の水が第２冷媒回路の冷媒と熱交換する。当該熱交換した水は、チリングユニット内で再び合流させられて利用側に供給される。
そして、非特許文献１に記載の技術は、利用側で発生する冷却負荷が低減した場合には、２つの冷媒回路のうちの一方である第１冷媒回路に対応する第１圧縮機の運転を停止させて、冷媒から水に供給される冷熱量を低減し、水の温度調整をしている。 For example, in the case where the chilling unit has two compressors (first compressor and second compressor), the number of refrigerant circuits is two (first refrigerant circuit and second refrigerant circuit), The water circuit is one circuit. The water supplied from the use side to the chilling unit is branched into two hands inside the chilling unit, and one water exchanges heat with the refrigerant in the first refrigerant circuit and the other water exchanges heat with the refrigerant in the second refrigerant circuit. To do. The heat-exchanged water is recombined in the chilling unit and supplied to the use side.
And when the cooling load which generate | occur | produces in the utilization side reduces the technique of a nonpatent literature 1, operation | movement of the 1st compressor corresponding to the 1st refrigerant circuit which is one of two refrigerant circuits is carried out. The amount of cold supplied from the refrigerant to the water is reduced, and the temperature of the water is adjusted.

三菱電機冷熱ハンドブック２０１１空調産業編（たとえば、２の３５１頁）。Mitsubishi Electric Cooling and Heating Handbook 2011, Air Conditioning Industry Edition (for example, page 2, 351).

非特許文献１に記載の技術は、第１圧縮機が停止している第１冷媒回路の冷媒へ流入する水は熱交換しないため水温は変化せず、第２圧縮機が運転している第２冷媒回路側へ流入する水は熱交換して水温が低下する。このように、非特許文献１に記載の技術は、温度に差が生じた水を合流させることで所定の水温となるようにしている。このため、水温制御の精度安定性が低くなり、また、電力効率が低減をしてしまう可能性があった。 In the technique described in Non-Patent Document 1, since the water flowing into the refrigerant of the first refrigerant circuit where the first compressor is stopped does not exchange heat, the water temperature does not change and the second compressor is operating. 2 Water flowing into the refrigerant circuit side exchanges heat, and the water temperature decreases. As described above, the technique described in Non-Patent Document 1 is configured to achieve a predetermined water temperature by joining water having a difference in temperature. For this reason, the accuracy stability of the water temperature control is lowered, and the power efficiency may be reduced.

水温制御の精度安定性及び電力効率向上をするためには、第１及び第２冷媒回路に対して水回路を分岐させるのではなく、第１及び第２冷媒回路に対して水回路を直列とする方法が考えられる。なお、上記第１冷媒回路を上流側として、第２冷媒回路を下流側とする。 In order to improve the accuracy stability and power efficiency of the water temperature control, the water circuit is not connected to the first and second refrigerant circuits, but is connected in series to the first and second refrigerant circuits. A way to do this is conceivable. The first refrigerant circuit is the upstream side, and the second refrigerant circuit is the downstream side.

ここで、利用側で発生する冷却負荷が低減したとき、第２圧縮機を停止させて水の温度調整を行う場合には、第１冷媒回路を通過して冷却された水が、第２冷媒回路を通過して若干温度が上昇してしまい、所定の温度の水を得ることができない場合がある。すなわち、たとえば夏場などのようにチリングユニット周囲の外気温度が高い場合には、第２冷媒回路を通過する間に温度が若干上昇し、所定の温度の水を得ることができない場合があるということである。しかし、チリングユニットから排出される水の温度が若干上昇することを見越して、第１圧縮機の回転数を上昇させると、水が冷却されすぎて凍結してしまう可能性がある。 Here, when the cooling load generated on the use side is reduced, when the temperature of the water is adjusted by stopping the second compressor, the water cooled through the first refrigerant circuit becomes the second refrigerant. In some cases, the temperature rises slightly through the circuit, and water having a predetermined temperature cannot be obtained. That is, when the outside air temperature around the chilling unit is high, such as in summer, the temperature rises slightly while passing through the second refrigerant circuit, and water having a predetermined temperature may not be obtained. It is. However, if the rotational speed of the first compressor is increased in anticipation of a slight increase in the temperature of the water discharged from the chilling unit, the water may be cooled too much and freeze.

水が冷却されすぎて凍結してしまうことを防止するために、停止する圧縮機を、下流側の第１圧縮機に固定する方法が考えられる。しかし、利用側の冷却対象が樹脂成型の金型などである場合には、近年樹脂成型品の多種多様化によって利用側の負荷の変動する頻度が高くなることが想定される。このように、利用側で発生する冷却負荷が変動する頻度が上昇すると、第１圧縮機の運転時間が増大、すなわち、第１圧縮機の運転時間と第２圧縮機の運転時間とに差が生じて、チリングユニットの寿命に影響を与える可能性がある。 In order to prevent water from being cooled too much and freezing, a method of fixing the compressor to be stopped to the first compressor on the downstream side can be considered. However, when the user-side cooling target is a resin-molded die or the like, it is assumed that the frequency of fluctuation of the user-side load increases due to recent diversification of resin-molded products. Thus, when the frequency at which the cooling load generated on the use side fluctuates increases, the operating time of the first compressor increases, that is, there is a difference between the operating time of the first compressor and the operating time of the second compressor. And may affect the life of the chilling unit.

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、熱媒体温度制御の精度安定性、電力効率向上、及び長寿命化を図りながら、熱媒体の凍結抑制を実現するチリングユニットを提供することを目的としている。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and a chilling unit that realizes heat medium freezing suppression while achieving accuracy stability of heat medium temperature control, improvement of power efficiency, and long life. The purpose is to provide.

本発明に係るチリングユニットは、圧縮機、空気熱交換器、絞り装置、及び熱媒体熱交換器を冷媒配管で接続して構成した冷凍サイクルを複数有し、熱媒体が流れる配管が熱媒体熱交換器に対して直列に接続されたチリングユニットにおいて、熱媒体熱交換器のうち最下流側の熱媒体熱交換器から流出する熱媒体の第１熱媒体温度に基づいて複数の冷凍サイクルの圧縮機を制御する制御装置を有し、制御装置は、予め外気温度と対応して設定された第１熱媒体温度の設定温度が第１の閾値温度未満であり、第１熱媒体温度が設定温度未満であり、複数の冷凍サイクルの圧縮機の全てが最低周波数で運転している場合には、最下流側より上流側の冷凍サイクルの圧縮機を停止させ、最下流側の冷凍サイクルの圧縮機の周波数を最低周波数に維持するものである。 The chilling unit according to the present invention includes a plurality of refrigeration cycles configured by connecting a compressor, an air heat exchanger, a throttle device, and a heat medium heat exchanger with refrigerant pipes, and the pipe through which the heat medium flows is heat medium heat. In the chilling unit connected in series with the exchanger, compression of a plurality of refrigeration cycles based on the first heat medium temperature of the heat medium flowing out from the heat medium heat exchanger on the most downstream side of the heat medium heat exchanger a control device for controlling the machine, the controller, in advance outside air temperature and the set temperature of the first heat medium temperature set to correspond the Ri first threshold temperature below der, the first heat medium temperature setting If the temperature is below the temperature and all of the compressors of the plurality of refrigeration cycles are operating at the lowest frequency, the compressor of the refrigeration cycle upstream of the most downstream side is stopped and the refrigeration cycle compression of the most downstream side is stopped. Keep the machine frequency at the lowest frequency It is those that.

本発明に係るチリングユニットによれば、第１温度が設定温度未満であり、複数の圧縮機の全てが最低周波数で運転している場合には、上流側の熱媒体熱交換器に対応する圧縮機から停止させるので、熱媒体温度制御の精度安定性、電力効率向上、及び長寿命化を図りながら、熱媒体の凍結抑制を実現することができる。 According to the chilling unit of the present invention, when the first temperature is lower than the set temperature and all of the plurality of compressors are operating at the lowest frequency, the compression corresponding to the upstream heat medium heat exchanger is performed. Since the operation is stopped from the machine, it is possible to suppress the heat medium from being frozen while improving the accuracy stability of the heat medium temperature control, improving the power efficiency, and extending the life.

本発明の実施の形態１に係るチリングユニットの概要構成例図である。It is a schematic block diagram of the chilling unit according to Embodiment 1 of the present invention. 図１に示すチリングユニットの制御フローチャートの一例である。It is an example of the control flowchart of a chilling unit shown in FIG. 制御領域の説明図である。It is explanatory drawing of a control area. 本発明の実施の形態２に係るチリングユニットの概要構成例図である。It is a general | schematic structural example figure of the chilling unit which concerns on Embodiment 2 of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るチリングユニットの概要構成例図である。
チリングユニット１は、チリングユニット１に供給される熱媒体が凍結することを抑制するように、圧縮機の運転を制御する改良が加えられたものである。
なお、以下の説明において、チリングユニット１に供給される熱媒体が水である場合を例に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a chilling unit according to the first embodiment.
The chilling unit 1 is improved by controlling the operation of the compressor so that the heat medium supplied to the chilling unit 1 is prevented from freezing.
In the following description, a case where the heat medium supplied to the chilling unit 1 is water will be described as an example.

［構成説明］
チリングユニット１は、第１圧縮機１０１などが設けられ、第１冷媒が循環する第１冷凍サイクルＡを有する第１ユニット１Ａと、第２圧縮機２０１などが設けられ、第２冷媒が循環する第２冷凍サイクルＢを有する第２ユニット１Ｂとを有している。
また、チリングユニット１は、利用側から供給される水が流れる配管３Ａ、第１ユニット１Ａから第２ユニット１Ｂに水が流れる配管３Ｃ、及び第２ユニット１Ｂから流出する水が流れる配管３Ｅを有している。
さらに、チリングユニット１は、水の温度を検出する熱媒体温度センサー１０５、外気温度を検出する外気温度センサー１０５Ｂ、及び熱媒体温度センサー１０５及び外気温度センサー１０５Ｂの検出結果に基づいて各種機器を制御する制御装置１０６を有している。 [Description of configuration]
The chilling unit 1 is provided with a first compressor 101 and the like, and is provided with a first unit 1A having a first refrigeration cycle A in which the first refrigerant circulates, a second compressor 201 and the like, and the second refrigerant circulates. And a second unit 1B having a second refrigeration cycle B.
Further, the chilling unit 1 has a pipe 3A through which water supplied from the use side flows, a pipe 3C through which water flows from the first unit 1A to the second unit 1B, and a pipe 3E through which water flowing out from the second unit 1B flows. doing.
Further, the chilling unit 1 controls various devices based on the heat medium temperature sensor 105 that detects the temperature of the water, the outside air temperature sensor 105B that detects the outside air temperature, and the detection results of the heat medium temperature sensor 105 and the outside air temperature sensor 105B. The control device 106 is provided.

（第１ユニット１Ａ及び第２ユニット１Ｂ）
第１ユニット１Ａは、チリングユニット１に供給される水を冷却可能なものである。第１ユニット１Ａには、利用側から供給される水が流れる配管３Ａ、及び第１ユニット１Ａから第２ユニット１Ｂに供給される水が流れる配管３Ｃに接続されている。
この第１ユニット１Ａは、第１冷媒を圧縮して吐出する第１圧縮機１０１と、凝縮器（放熱器）として機能する第１空気熱交換器１０２と、第１冷媒を減圧させる第１絞り装置１０３と、チリングユニット１に供給される水と第１冷媒とを熱交換させる第１水側熱交換器１０４と、第１空気熱交換器１０２に空気を供給する第１送風機１０７とを搭載している。 (First unit 1A and second unit 1B)
The first unit 1 A can cool the water supplied to the chilling unit 1. The first unit 1A is connected to a pipe 3A through which water supplied from the use side flows and a pipe 3C through which water supplied from the first unit 1A to the second unit 1B flows.
The first unit 1A includes a first compressor 101 that compresses and discharges a first refrigerant, a first air heat exchanger 102 that functions as a condenser (heat radiator), and a first throttle that depressurizes the first refrigerant. A device 103, a first water-side heat exchanger 104 that exchanges heat between water supplied to the chilling unit 1 and the first refrigerant, and a first blower 107 that supplies air to the first air heat exchanger 102 are mounted. doing.

第２ユニット１Ｂは、第１ユニット１Ａで冷却された水をさらに冷却可能なものである。第２ユニット１Ｂには、第１ユニット１Ａから第２ユニット１Ｂに供給される水が流れる配管３Ｃ、及び第２ユニット１Ｂから流出する水が流れる配管３Ｅが接続されている。
この第２ユニット１Ｂも、第１ユニット１Ａが搭載する各種構成と同様のものを搭載している。すなわち、第２ユニット１Ｂは、第２冷媒を圧縮して吐出する第２圧縮機２０１と、凝縮器（放熱器）として機能する第２空気熱交換器２０２と、第２冷媒を減圧させる第２絞り装置２０３と、第１水側熱交換器１０４から流出した水と第２冷媒とを熱交換させる第２水側熱交換器２０４と、第２空気熱交換器２０２に空気を供給する第２送風機２０７とを搭載している。 The second unit 1B can further cool the water cooled by the first unit 1A. A pipe 3C through which water supplied from the first unit 1A to the second unit 1B flows and a pipe 3E through which water flowing out from the second unit 1B flows are connected to the second unit 1B.
The second unit 1B is also equipped with the same components as those of the first unit 1A. That is, the second unit 1B includes a second compressor 201 that compresses and discharges the second refrigerant, a second air heat exchanger 202 that functions as a condenser (heat radiator), and a second pressure that depressurizes the second refrigerant. The expansion device 203, the second water-side heat exchanger 204 that exchanges heat between the water flowing out from the first water-side heat exchanger 104 and the second refrigerant, and the second air that supplies air to the second air heat exchanger 202 A blower 207 is mounted.

（第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１）
第１圧縮機１０１は、第１冷媒を吸入し、その第１冷媒を圧縮して高温・高圧の状態にして吐出するものである。第１圧縮機１０１は、第１冷媒の吐出側が第１空気熱交換器１０２に接続され、吸入側が第１水側熱交換器１０４に接続されている。
第２圧縮機２０１も、第１圧縮機１０１と同様の機能を有するものである。すなわち、第２圧縮機２０１は、第２冷媒を吸入し、その第２冷媒を圧縮して高温・高圧の状態にして吐出するものである。第２圧縮機２０１は、第２冷媒の吐出側が第２空気熱交換器２０２に接続され、吸入側が第２水側熱交換器２０４に接続されている。 (First compressor 101 and second compressor 201)
The first compressor 101 sucks the first refrigerant, compresses the first refrigerant, and discharges it in a high temperature / high pressure state. The first compressor 101 has a discharge side of the first refrigerant connected to the first air heat exchanger 102 and a suction side connected to the first water side heat exchanger 104.
The second compressor 201 also has the same function as the first compressor 101. That is, the second compressor 201 sucks the second refrigerant, compresses the second refrigerant, and discharges it in a high temperature / high pressure state. The second compressor 201 has a second refrigerant discharge side connected to the second air heat exchanger 202 and a suction side connected to the second water side heat exchanger 204.

（第１空気熱交換器１０２及び第２空気熱交換器２０２）
第１空気熱交換器１０２は、第１送風機１０７によって第１ユニット１Ａに取り込まれる空気と第１冷媒との間で熱交換を行わせ、第１冷媒を凝縮液化させるものである。
第２空気熱交換器２０２も、第１空気熱交換器１０２と同様の機能を有するものである。すなわち、第２空気熱交換器２０２は、第２送風機２０７によって第２ユニット１Ｂに取り込まれる空気と第２冷媒との間で熱交換を行わせ、第２冷媒を凝縮液化させるものである。
なお、第１空気熱交換器１０２及び第２空気熱交換器２０２は、たとえば、フィンを通過する空気と、第１冷媒及び第２冷媒との間で熱交換ができるようなプレートフィンチューブ熱交換器で構成するとよい。 (First air heat exchanger 102 and second air heat exchanger 202)
The first air heat exchanger 102 performs heat exchange between the air taken into the first unit 1A by the first blower 107 and the first refrigerant, and condenses and liquefies the first refrigerant.
The second air heat exchanger 202 also has the same function as the first air heat exchanger 102. That is, the second air heat exchanger 202 performs heat exchange between the air taken into the second unit 1B by the second blower 207 and the second refrigerant, and condenses and liquefies the second refrigerant.
In addition, the 1st air heat exchanger 102 and the 2nd air heat exchanger 202 are plate fin tube heat exchanges which can perform heat exchange between the air which passes a fin, and a 1st refrigerant | coolant and a 2nd refrigerant | coolant, for example. It is recommended to use a vessel.

（第１絞り装置１０３及び第２絞り装置２０３）
第１絞り装置１０３は、第１冷媒を膨張させるためのものである。第１絞り装置１０３は、一方が第１空気熱交換器１０２に接続され、他方が第１水側熱交換器１０４に接続されている。
第２絞り装置２０３も、第１絞り装置１０３と同様の機能を有するものである。すなわち、第２絞り装置２０３は、第２冷媒を膨張させるためのものである。第２絞り装置２０３は、一方が第２空気熱交換器２０２に接続され、他方が第２水側熱交換器２０４に接続されている。
なお、第１絞り装置１０３及び第２絞り装置２０３は、たとえば開度が可変である電子膨張弁や、キャピラリーチューブなどで構成するとよい。 (First diaphragm device 103 and second diaphragm device 203)
The first expansion device 103 is for expanding the first refrigerant. One of the first expansion devices 103 is connected to the first air heat exchanger 102 and the other is connected to the first water-side heat exchanger 104.
The second diaphragm device 203 also has the same function as the first diaphragm device 103. That is, the second expansion device 203 is for expanding the second refrigerant. One of the second expansion devices 203 is connected to the second air heat exchanger 202, and the other is connected to the second water-side heat exchanger 204.
The first throttling device 103 and the second throttling device 203 are preferably constituted by, for example, an electronic expansion valve having a variable opening, a capillary tube, or the like.

（第１水側熱交換器１０４及び第２水側熱交換器２０４）
第１水側熱交換器１０４は、利用側から第１ユニット１Ａに供給された水と第１冷媒との間で熱交換を行わせるものである。第１水側熱交換器１０４は、第１冷媒が流れる冷媒流路と、配管３Ａから供給された水が流れる熱媒体流路３Ｂとを有している。そして、第１冷媒が冷媒流路を流れ、水が熱媒体流路３Ｂを流れる過程で、第１冷媒と水が熱交換して、水が冷却される。
第２水側熱交換器２０４も、第１水側熱交換器１０４と同様の機能を有するものである。すなわち、第２水側熱交換器２０４は、第１ユニット１Ａから配管３Ｃを介して供給された水と第２冷媒との間で熱交換を行わせるものである。第２水側熱交換器２０４は、第２冷媒が流れる冷媒流路と、配管３Ｃから供給された水が流れる熱媒体流路３Ｄとを有している。そして、第２冷媒が冷媒流路を流れ、水が熱媒体流路３Ｄを流れる過程で、第１冷媒と水が熱交換して、水が冷却される。
なお、第１水側熱交換器１０４及び第２水側熱交換器２０４は、水と、第１冷媒及び第２冷媒との間で熱交換ができるようなプレートフィンチューブ熱交換器で構成するとよい。 (First water side heat exchanger 104 and second water side heat exchanger 204)
The 1st water side heat exchanger 104 performs heat exchange between the water supplied to the 1st unit 1A from the utilization side, and the 1st refrigerant | coolant. The first water-side heat exchanger 104 has a refrigerant flow path through which the first refrigerant flows and a heat medium flow path 3B through which water supplied from the pipe 3A flows. Then, in the process in which the first refrigerant flows through the refrigerant flow path and the water flows through the heat medium flow path 3B, the first refrigerant and water exchange heat to cool the water.
The second water side heat exchanger 204 also has the same function as the first water side heat exchanger 104. That is, the second water-side heat exchanger 204 performs heat exchange between the water supplied from the first unit 1A via the pipe 3C and the second refrigerant. The second water-side heat exchanger 204 has a refrigerant flow path through which the second refrigerant flows, and a heat medium flow path 3D through which water supplied from the pipe 3C flows. Then, in the process in which the second refrigerant flows through the refrigerant flow path and the water flows through the heat medium flow path 3D, the first refrigerant and water exchange heat, and the water is cooled.
In addition, when the 1st water side heat exchanger 104 and the 2nd water side heat exchanger 204 are comprised with a plate fin tube heat exchanger which can exchange heat between water, a 1st refrigerant | coolant, and a 2nd refrigerant | coolant. Good.

（第１送風機１０７及び第２送風機２０７）
第１送風機１０７は、第１空気熱交換器１０２に外気を供給するものである。この第１送風機１０７は、第１空気熱交換器１０２に付設されている。
第２送風機２０７も、第１送風機１０７と同様に機能を有するものである。すなわち、第２送風機２０７は、第２空気熱交換器２０２に外気を供給するものである。この第２送風機２０７は、第２空気熱交換器２０２に付設されているものである。
第１送風機１０７及び第２送風機２０７は、たとえば、シャフトに取り付けられたプロペラファンと、永久磁石などを有するローター及び巻線などを有するステーターなどから構成される電動機とから構成されるものである。 (First fan 107 and second fan 207)
The first blower 107 supplies outside air to the first air heat exchanger 102. The first blower 107 is attached to the first air heat exchanger 102.
The second blower 207 also has the same function as the first blower 107. That is, the second blower 207 supplies outside air to the second air heat exchanger 202. The second blower 207 is attached to the second air heat exchanger 202.
The 1st blower 107 and the 2nd blower 207 are comprised from the electric motor comprised from the propeller fan attached to the shaft, the rotor which has a permanent magnet etc., the stator which has a coil | winding, etc., for example.

（配管３Ａ、３Ｃ、３Ｅ）
配管３Ａは、利用側からチリングユニット１に水を供給するための配管である。配管３Ａは、一方が利用側に接続され、他方が第１水側熱交換器１０４の熱媒体流路３Ｂに接続されている。
配管３Ｃは、第１ユニット１Ａから第２ユニット１Ｂに水を供給するための配管である。配管３Ｃは、一方が第１水側熱交換器１０４の熱媒体流路３Ｂに接続され、他方が第２水側熱交換器２０４の熱媒体流路３Ｄに接続されている。
配管３Ｅは、チリングユニット１で冷却した水を利用側に供給するための配管である。配管３Ｅは、一方が第２水側熱交換器２０４の熱媒体流路３Ｂに接続され、他方が利用側に接続されている。 (Piping 3A, 3C, 3E)
The pipe 3 A is a pipe for supplying water to the chilling unit 1 from the use side. One of the pipes 3 A is connected to the use side, and the other is connected to the heat medium flow path 3 B of the first water-side heat exchanger 104.
The pipe 3C is a pipe for supplying water from the first unit 1A to the second unit 1B. One of the pipes 3C is connected to the heat medium flow path 3B of the first water-side heat exchanger 104, and the other is connected to the heat medium flow path 3D of the second water-side heat exchanger 204.
The pipe 3E is a pipe for supplying the water cooled by the chilling unit 1 to the use side. One of the pipes 3E is connected to the heat medium flow path 3B of the second water-side heat exchanger 204, and the other is connected to the use side.

（熱媒体温度センサー１０５及び外気温度センサー１０５Ｂ）
熱媒体温度センサー１０５は、配管３Ｅを流れる水の温度を検出することが可能なように、配管３Ｅに設けられているものである。
外気温度センサー１０５Ｂは、外気温度を検出するものである。なお、外気温度センサー１０５Ｂの設置位置は、特に限定されるものではない。
熱媒体温度センサー１０５及び外気温度センサー１０５Ｂは、たとえばサーミスタなどで構成するとよい。 (Heat medium temperature sensor 105 and outside temperature sensor 105B)
The heat medium temperature sensor 105 is provided in the pipe 3E so that the temperature of the water flowing through the pipe 3E can be detected.
The outside air temperature sensor 105B detects outside air temperature. The installation position of the outside air temperature sensor 105B is not particularly limited.
The heat medium temperature sensor 105 and the outside air temperature sensor 105B may be configured by a thermistor, for example.

（制御装置１０６）
制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５、外気温度センサー１０５Ｂの検出結果、及び第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の総運転時間などに基づいて、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の周波数（運転／停止含む）、第１送風機１０７及び第２送風機２０７の回転数（運転／停止含む）、第１絞り装置１０３及び第２絞り装置２０３の開度などを制御するものである。この制御装置１０６は、たとえばマイコンなどで構成されるものである。 (Control device 106)
Based on the detection results of the heat medium temperature sensor 105 and the outside air temperature sensor 105B, the total operation time of the first compressor 101 and the second compressor 201, and the like, the control device 106 performs the first compressor 101 and the second compressor. 201 (including operation / stop), rotation speeds (including operation / stop) of the first blower 107 and the second blower 207, opening degrees of the first expansion device 103 and the second expansion device 203, and the like. . The control device 106 is constituted by, for example, a microcomputer.

［チリングユニット１の冷媒動作について］
図１を参照しながら、同図で示される第１冷凍サイクルＡを流れる第１冷媒の動作について説明する。図１の破線矢印は、第１冷媒及び第２冷媒の流れを説明しており、図１の実線矢印は、水の流れを説明している。
なお、第１ユニット１Ａと第２ユニット１Ｂとに設けられた冷凍サイクルを構成する各種構成は同様であるため、第２冷凍サイクルＢを流れる第２冷媒の動作については説明を省略する。 [Refrigerant operation of chilling unit 1]
The operation of the first refrigerant flowing through the first refrigeration cycle A shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. The broken line arrows in FIG. 1 explain the flow of the first refrigerant and the second refrigerant, and the solid line arrows in FIG. 1 explain the flow of water.
In addition, since the various structures which comprise the refrigeration cycle provided in 1st unit 1A and 2nd unit 1B are the same, description is abbreviate | omitted about operation | movement of the 2nd refrigerant | coolant which flows through 2nd refrigeration cycle B.

第１圧縮機１０１によって圧縮され吐出された気体の第１冷媒は、第１空気熱交換器１０２へ流入する。この第１空気熱交換器１０２に流入した気体の第１冷媒は、第１送風機１０７から供給される外気と熱交換を実施して凝縮し、第１空気熱交換器１０２から流出する。この第１空気熱交換器１０２から流出した第１冷媒は、第１絞り装置１０３に流入し、この第１絞り装置１０３によって膨張され減圧される。減圧された第１冷媒は、第１水側熱交換器１０４に流入し、熱媒体流路３Ｂを流れる水と熱交換して気化し、第１水側熱交換器１０４から流出する。この第１水側熱交換器１０４から流出した気体の第１冷媒は、圧縮機１０１に吸引される。 The gaseous first refrigerant compressed and discharged by the first compressor 101 flows into the first air heat exchanger 102. The gaseous first refrigerant flowing into the first air heat exchanger 102 is condensed by exchanging heat with the outside air supplied from the first blower 107, and flows out from the first air heat exchanger 102. The first refrigerant flowing out from the first air heat exchanger 102 flows into the first expansion device 103, and is expanded and depressurized by the first expansion device 103. The depressurized first refrigerant flows into the first water-side heat exchanger 104, exchanges heat with water flowing through the heat medium flow path 3B, vaporizes, and flows out from the first water-side heat exchanger 104. The gaseous first refrigerant flowing out of the first water-side heat exchanger 104 is sucked into the compressor 101.

［水の凍結抑制制御について］
図２は、図１に示すチリングユニット１の制御フローチャートの一例である。図２に基づいて、制御装置１０６が実行する水の凍結抑制制御方法について説明する。
制御装置１０６は、図２のフローチャートに示すように、熱媒体温度センサー１０５の検出結果（ステップＳ１、Ｓ３参照）、設定水温及び外気温度センサー１０５Ｂ（ステップＳ７参照）、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の周波数（ステップＳ５参照）、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の総運転時間（ステップＳ９参照）に基づいて、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の周波数（運転／停止含む）を制御するものである。なお、図２の説明におけるステップＳ７の「制御領域（第１の所定の範囲）」については、図３で詳細に説明する。 [Water freezing suppression control]
FIG. 2 is an example of a control flowchart of the chilling unit 1 shown in FIG. Based on FIG. 2, the water freezing suppression control method which the control apparatus 106 performs is demonstrated.
As shown in the flowchart of FIG. 2, the control device 106 detects the detection result of the heat medium temperature sensor 105 (see steps S1 and S3), the set water temperature and outside air temperature sensor 105B (see step S7), the first compressor 101 and the first compressor 101. Based on the frequency of the two compressors 201 (see step S5) and the total operation time of the first compressor 101 and the second compressor 201 (see step S9), the frequency of the first compressor 101 and the second compressor 201 (see step S9). (Including operation / stop). The “control region (first predetermined range)” in step S7 in the description of FIG. 2 will be described in detail with reference to FIG.

（ステップＳ０）
制御装置１０６により水温制御を開始する。 (Step S0)
Water temperature control is started by the control device 106.

（ステップＳ１）
制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５の検出結果が設定水温であるか否かを判定する。
制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５の検出結果が設定水温であると判定した場合に、ステップＳ２に移行する。
制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５の検出結果が設定水温でないと判定した場合に、ステップＳ３に移行する。
ステップＳ１では、熱媒体温度センサー１０５の検出結果が「設定水温」であるか否かを判定している場合を例に説明したがそれに限定されるものではない。すなわち、ステップＳ１において、制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５の検出結果が「所定の範囲内」であるか否かを判定するようにしてもよい。この場合においては、後述のステップＳ３において、制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５の検出結果が「所定の範囲」の下限値より小さいか、「所定の範囲」の上限値より大きいか否かを判定するようにすればよい。 (Step S1)
The control device 106 determines whether or not the detection result of the heat medium temperature sensor 105 is the set water temperature.
When it is determined that the detection result of the heat medium temperature sensor 105 is the set water temperature, the control device 106 proceeds to step S2.
When it is determined that the detection result of the heat medium temperature sensor 105 is not the set water temperature, the control device 106 proceeds to step S3.
In step S1, the case where it is determined whether or not the detection result of the heat medium temperature sensor 105 is “set water temperature” has been described as an example, but the present invention is not limited thereto. That is, in step S 1, the control device 106 may determine whether or not the detection result of the heat medium temperature sensor 105 is “within a predetermined range”. In this case, in step S3 described later, the control device 106 determines whether or not the detection result of the heat medium temperature sensor 105 is smaller than the lower limit value of the “predetermined range” or larger than the upper limit value of the “predetermined range”. May be determined.

（ステップＳ２）
制御装置１０６は、第１圧縮機１０１の現在の周波数及び第２圧縮機２０１の現在の周波数を維持する。その後、制御装置１０６は、ステップＳ０に移行する。
ステップＳ２では、制御装置１０６が水の温度が設定水温となっていると判定したため、第１圧縮機１０１の周波数及び第２圧縮機２０１の周波数を変化させないようにし、利用側に供給される水温が変化しないようにしている。 (Step S2)
The control device 106 maintains the current frequency of the first compressor 101 and the current frequency of the second compressor 201. Thereafter, the control device 106 proceeds to step S0.
In step S2, since the controller 106 determines that the water temperature is the set water temperature, the frequency of the first compressor 101 and the frequency of the second compressor 201 are not changed, and the water temperature supplied to the user side is changed. Is not changing.

（ステップＳ３）
制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５の検出結果が設定水温より小さいか否かを判定する。
制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５の検出結果が設定水温より小さいと判定した場合に、ステップＳ５に移行する。
制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５の検出結果が設定水温以上と判定した場合に、ステップＳ４に移行する。 (Step S3)
The control device 106 determines whether or not the detection result of the heat medium temperature sensor 105 is lower than the set water temperature.
When it is determined that the detection result of the heat medium temperature sensor 105 is lower than the set water temperature, the control device 106 proceeds to step S5.
When it is determined that the detection result of the heat medium temperature sensor 105 is equal to or higher than the set water temperature, the control device 106 proceeds to step S4.

（ステップＳ４）
制御装置１０６は、第１圧縮機１０１の現在の周波数及び第２圧縮機２０１の現在の周波数を上昇させる。その後、制御装置１０６は、ステップＳ０に移行する。
ステップＳ４では、制御装置１０６が設定温度より水の温度が高いと判定したため、第１圧縮機１０１の周波数及び第２圧縮機２０１の周波数のいずれか一方、又は両方を上昇させて、水の冷却能力を上昇させている。 (Step S4)
The control device 106 increases the current frequency of the first compressor 101 and the current frequency of the second compressor 201. Thereafter, the control device 106 proceeds to step S0.
In step S4, since the control device 106 determines that the temperature of the water is higher than the set temperature, one or both of the frequency of the first compressor 101 and the frequency of the second compressor 201 is increased to cool the water. The ability is raised.

（ステップＳ５）
制御装置１０６は、第１圧縮機１０１の周波数が最低周波数であるかを判定するとともに、第２圧縮機２０１の周波数が最低周波数であるか否かを判定する。
制御装置１０６は、第１圧縮機１０１の周波数及び第２圧縮機２０１の周波数の両方ともに最低周波数であると判定した場合に、ステップＳ７に移行する。
制御装置１０６は、第１圧縮機１０１の周波数及び第２圧縮機２０１の周波数の少なくとも一方が最低周波数でないと判定した場合に、ステップＳ６に移行する。 (Step S5)
The control device 106 determines whether the frequency of the first compressor 101 is the lowest frequency and determines whether the frequency of the second compressor 201 is the lowest frequency.
When the control device 106 determines that both the frequency of the first compressor 101 and the frequency of the second compressor 201 are the lowest frequencies, the control device 106 proceeds to step S7.
When it is determined that at least one of the frequency of the first compressor 101 and the frequency of the second compressor 201 is not the lowest frequency, the control device 106 proceeds to step S6.

（ステップＳ６）
制御装置１０６は、第１圧縮機１０１の現在の周波数及び第２圧縮機２０１の現在の周波数のうちの少なくとも一方が最低周波数でないときに、最低周波数でない圧縮機の周波数を低下させる。すなわち、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１のうち、両方とも最低周波数でない際には、第１圧縮機１０１の周波数及び第２圧縮機２０１のいずれか一方、又は両方を低下させる。また、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１のうち、いずれか一方が最低周波数である際には、その最低周波数の圧縮機については周波数を維持し、他方の圧縮機については周波数を低下させるものとする。その後、制御装置１０６は、ステップＳ０に移行する。
図２の（１）に示すステップＳ５、Ｓ６では、制御装置１０６が設定温度より水の温度が低いと判定したため、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の少なくとも一方の周波数を低下させて、水の冷却能力を低下させている。 (Step S6)
When at least one of the current frequency of the first compressor 101 and the current frequency of the second compressor 201 is not the lowest frequency, the control device 106 reduces the frequency of the compressor that is not the lowest frequency. That is, when both the first compressor 101 and the second compressor 201 are not at the lowest frequency, the frequency of the first compressor 101 and / or the second compressor 201 is decreased. Further, when one of the first compressor 101 and the second compressor 201 has the lowest frequency, the frequency is maintained for the compressor having the lowest frequency, and the frequency is lowered for the other compressor. Shall be allowed to. Thereafter, the control device 106 proceeds to step S0.
In steps S5 and S6 shown in (1) of FIG. 2, since the control device 106 determines that the temperature of the water is lower than the set temperature, the frequency of at least one of the first compressor 101 and the second compressor 201 is decreased. , Reducing the cooling capacity of water.

（ステップＳ７）
制御装置１０６は、設定水温及び外気温度センサー１０５Ｂの検出結果が「制御領域」内であるか否かを判定する。
制御装置１０６は、設定水温及び外気温度センサー１０５Ｂの検出結果が「制御領域」内であると判定した場合に、ステップＳ８に移行する。
制御装置１０６は、設定水温及び外気温度センサー１０５Ｂの検出結果が「制御領域」内でないと判定した場合に、ステップＳ９に移行する。 (Step S7)
The control device 106 determines whether or not the detection result of the set water temperature and the outside air temperature sensor 105B is within the “control region”.
When it is determined that the detection result of the set water temperature and the outside air temperature sensor 105B is within the “control region”, the control device 106 proceeds to step S8.
When the controller 106 determines that the detection result of the set water temperature and the outside air temperature sensor 105B is not within the “control region”, the controller 106 proceeds to step S9.

（ステップＳ８）
制御装置１０６は、第１圧縮機１０１の運転を停止する。その後、制御装置１０６は、ステップＳ０に移行する。
図２の（２）に示すステップＳ７、Ｓ８では、制御装置１０６が、設定水温及び外気温度が制御領域内であると判定したため、第１圧縮機１０１を停止させることで水の冷却能力を低下させるとともに、水の凍結を抑制している。 (Step S8)
The control device 106 stops the operation of the first compressor 101. Thereafter, the control device 106 proceeds to step S0.
In steps S7 and S8 shown in (2) of FIG. 2, since the control device 106 determines that the set water temperature and the outside air temperature are within the control region, the cooling capacity of the water is reduced by stopping the first compressor 101. While preventing water from freezing.

（ステップＳ９）
制御装置１０６は、第１圧縮機１０１の総運転時間が第２圧縮機２０１の総運転時間より長いか否かを判定する。
制御装置１０６は、第１圧縮機１０１の総運転時間の方が長いと判定した場合に、ステップＳ１０に移行する。
制御装置１０６は、第２圧縮機２０１の総運転時間の方が長いと判定した場合に、ステップＳ１１に移行する。 (Step S9)
The control device 106 determines whether the total operation time of the first compressor 101 is longer than the total operation time of the second compressor 201.
When it is determined that the total operation time of the first compressor 101 is longer, the control device 106 proceeds to step S10.
When it is determined that the total operation time of the second compressor 201 is longer, the control device 106 proceeds to step S11.

（ステップＳ１０）
制御装置１０６は、第１圧縮機１０１の運転を停止する。その後、制御装置１０６は、ステップＳ０に移行する。 (Step S10)
The control device 106 stops the operation of the first compressor 101. Thereafter, the control device 106 proceeds to step S0.

（ステップＳ１１）
制御装置１０６は、第２圧縮機２０１の運転を停止する。その後、制御装置１０６は、ステップＳ０に移行する。
図２の（３）に示すステップＳ９〜Ｓ１１では、制御装置１０６が、設定水温及び外気温度が制御領域外であると判定しているため、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１のうち総運転時間の長い方の圧縮機を停止させて、水の冷却能力を低下させるとともに、チリングユニット１の長寿命化を図っている。 (Step S11)
The control device 106 stops the operation of the second compressor 201. Thereafter, the control device 106 proceeds to step S0.
In Steps S9 to S11 shown in (3) of FIG. 2, since the control device 106 determines that the set water temperature and the outside air temperature are outside the control region, of the first compressor 101 and the second compressor 201. The compressor with the longer total operation time is stopped to reduce the water cooling capacity and to extend the life of the chilling unit 1.

図３は、制御領域の説明図である。図３を参照して、図２のステップＳ７の「制御領域」について説明する。
「制御領域」は、図３に示すように、設定水温及び外気温度が所定の範囲内となる領域である。すなわち、任意の外気温度に対する設定水温が、所定の値（第１の閾値）より低い場合には、設定水温及び外気温度が「制御領域」内となる。なお、所定の値（第１の閾値）は、図３に示すように、外気温度の上昇とともにゆるやかに上昇している。たとえば、水の設定水温が３度程度と低く、外気温度が３５度程度と高いような場合において、制御装置１０６は、設定水温及び外気温度が「制御領域」内であると判定するように設定されている。
そして、制御装置１０６は、設定水温及び外気温度が「制御領域」内であると判定すると、第１圧縮機１０１の運転を停止するようになっている。これにより、利用側で発生する負荷が低減した場合でも、水の凍結を抑制することが可能となっている。詳細は以下の通りである。 FIG. 3 is an explanatory diagram of the control area. With reference to FIG. 3, the “control region” in step S7 of FIG. 2 will be described.
As shown in FIG. 3, the “control region” is a region where the set water temperature and the outside air temperature are within a predetermined range. That is, when the set water temperature for an arbitrary outside air temperature is lower than a predetermined value (first threshold value), the set water temperature and the outside air temperature are within the “control region”. As shown in FIG. 3, the predetermined value (first threshold value) gradually increases as the outside air temperature increases. For example, when the set water temperature of water is as low as about 3 degrees and the outside air temperature is as high as about 35 degrees, the control device 106 is set to determine that the set water temperature and the outside air temperature are within the “control region”. Has been.
When the control device 106 determines that the set water temperature and the outside air temperature are within the “control region”, the operation of the first compressor 101 is stopped. Thereby, even when the load generated on the use side is reduced, it is possible to suppress freezing of water. Details are as follows.

第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の両方ともに最低周波数で運転している場合において、利用側で発生する負荷が減少したとすると、いずれかの圧縮機を停止して水の冷却を抑制することになる。
ここで、仮に、第２圧縮機２０１を停止させて水の冷却を抑制すると、第１水側熱交換器１０４を通過して冷却された水が、配管３Ｃ、熱媒体流路３Ｄ及び配管３Ｅを流れる過程で上昇してしまい、設定水温の水を得ることができない場合がある。これを受けて、予め水温が上昇することを見越し、第１圧縮機１０１の周波数を高めに設定し、第１水側熱交換器１０４で水を２．５度程度まで冷却する方法が考えられる。しかし、この場合には、第１冷媒の温度がたとえば−１０度程度まで低下するため、水が凍結してしまう可能性がある。すなわち、水温を２．５度程度まで冷却する場合においても、第１冷媒の温度がたとえば−１０度程度まで低下しており、水と冷媒の境界面では水も温度低下するために凍結してしまう可能性がある。
そこで、本実施の形態１では、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の両方ともに最低周波数で運転している場合において、利用側で発生する負荷が減少し、かつ外気温度と設定水温から制御範囲内と判定した場合には、第１圧縮機１０１を停止させる。これにより、利用側で発生する負荷が低減した場合でも、水の凍結を抑制することができる。 When both the first compressor 101 and the second compressor 201 are operating at the lowest frequency, if the load generated on the use side decreases, one of the compressors is stopped to suppress water cooling. Will do.
Here, if the second compressor 201 is stopped to suppress the cooling of the water, the water cooled by passing through the first water-side heat exchanger 104 becomes the pipe 3C, the heat medium flow path 3D, and the pipe 3E. It may rise in the process of flowing through the water and may not be able to obtain water at the set water temperature. In response to this, in anticipation that the water temperature rises in advance, a method of setting the frequency of the first compressor 101 high and cooling the water to about 2.5 degrees with the first water-side heat exchanger 104 is conceivable. . However, in this case, since the temperature of the first refrigerant is reduced to, for example, about −10 degrees, water may be frozen. That is, even when the water temperature is cooled to about 2.5 degrees, the temperature of the first refrigerant is lowered to, for example, about -10 degrees, and the water is also frozen at the boundary surface between the water and the refrigerant because the temperature is lowered. There is a possibility.
Therefore, in the first embodiment, when both the first compressor 101 and the second compressor 201 are operating at the lowest frequency, the load generated on the use side is reduced, and from the outside air temperature and the set water temperature When it determines with it being in a control range, the 1st compressor 101 is stopped. Thereby, even when the load which generate | occur | produces on the utilization side reduces, freezing of water can be suppressed.

なお、この「制御領域」は、外気温度と設定水温だけでなく、チリングユニット１内での配管３Ａ、３Ｃ、３Ｅの取り回しにも影響されるため、チリングユニット１の機種毎にこの関係のグラフを設定するとよい。
また、実施の形態１では、制御装置１０６が設定水温及び外気温度を参照して「制御領域」内であるか否かを判定するものとしているが、それに限定されるものではない。たとえば、制御装置１０６が、６〜９月（夏場）の日中（９時〜１８時）であるかに基づいて「制御領域」内にあるか否かを判定するものでもよい。 This “control area” is affected not only by the outside air temperature and the set water temperature but also by the handling of the pipes 3A, 3C, and 3E in the chilling unit 1, so the graph of this relationship for each model of the chilling unit 1 Should be set.
In the first embodiment, the control device 106 refers to the set water temperature and the outside air temperature to determine whether or not it is within the “control region”, but is not limited thereto. For example, it may be determined whether or not the control device 106 is in the “control region” based on whether it is during the day of the month of June to September (summer) (9:00 to 18:00).

また、実施の形態１では、冷凍サイクルが２つ設けられた場合を例に説明したがそれに限定されるものではない。たとえば、３以上の冷凍サイクルを有する場合においても、以下のように制御することでチリングユニット１と同様の機能を具備させることができる。
すなわち、制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５の検出結果が設定水温未満であり（ステップＳ１でＮｏ、ステップＳ３でＹｅｓ）、複数の圧縮機の全てが最低周波数で運転させている（ステップＳ５でＹｅｓ）場合かつ、外気温度と設定温度から制御範囲内であると判定した（ステップＳ７でＹｅｓ）場合には、上流側の熱媒体熱交換器に対応する圧縮機から停止させるようにすればよい。
たとえば、チリングユニット１が３つの冷凍サイクルを有する場合において、圧縮機を１つ停止させる場合には、制御装置１０６が一番上流側の水側熱交換器に対応する圧縮機を停止するようにする。また、圧縮機を２つ停止させる場合には、制御装置１０６が一番上流側とその次に上流側の水側熱交換器に対応する圧縮機を停止するようにする。 In the first embodiment, the case where two refrigeration cycles are provided has been described as an example, but the present invention is not limited thereto. For example, even in the case of having three or more refrigeration cycles, the same function as the chilling unit 1 can be provided by controlling as follows.
That is, the control device 106 detects that the detection result of the heat medium temperature sensor 105 is lower than the set water temperature (No in step S1, Yes in step S3), and all of the plurality of compressors are operated at the lowest frequency (step S5). If it is determined that the temperature is within the control range from the outside air temperature and the set temperature (Yes in step S7), the compressor corresponding to the upstream heat medium heat exchanger can be stopped. Good.
For example, when the chilling unit 1 has three refrigeration cycles, when stopping one compressor, the control device 106 stops the compressor corresponding to the most upstream water-side heat exchanger. To do. When two compressors are stopped, the control device 106 stops the compressor corresponding to the most upstream side and then the upstream side water heat exchanger.

［実施の形態１に係るチリングユニット１の有する効果］
本実施の形態１に係るチリングユニット１は、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の両方が最低周波数であって設定水温及び外気温度が制御領域内である時に、利用側で発生する負荷が低下した場合には、第１圧縮機１０１を停止するようにしたので、水の凍結抑制をしながら、利用側に供給する水温を満足させることができる。
本実施の形態１に係るチリングユニット１は、水の凍結抑制をすることができるため、凍結した水によって第１水側熱交換器１０４が押し潰されて第１冷媒が漏れる不具合に繋がることを防止するとともに、利用側で要求される水温の水を確実に供給することができる。 [Effects of chilling unit 1 according to Embodiment 1]
The chilling unit 1 according to the first embodiment has a load generated on the use side when both the first compressor 101 and the second compressor 201 have the lowest frequency and the set water temperature and the outside air temperature are within the control region. When the temperature drops, the first compressor 101 is stopped, so that the water temperature supplied to the user side can be satisfied while suppressing the freezing of water.
Since the chilling unit 1 according to the first embodiment can suppress the freezing of water, the first water-side heat exchanger 104 is crushed by the frozen water, leading to a problem that the first refrigerant leaks. In addition to preventing, it is possible to reliably supply water having a water temperature required on the use side.

本実施の形態１に係るチリングユニット１は、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の両方が最低周波数であって、設定水温及び外気温度が制御領域外である場合には、総運転時間の長い方の圧縮機を停止するようにしている。このように、チリングユニット１は、第１圧縮機１０１と第２圧縮機２０１の総運転時間を均一化するようにしているので、チリングユニット１の長寿命化（信頼性向上）を図ることができる。 In the chilling unit 1 according to the first embodiment, when both the first compressor 101 and the second compressor 201 have the lowest frequency and the set water temperature and the outside air temperature are outside the control region, the total operation time The longer compressor is stopped. Thus, since the chilling unit 1 makes uniform the total operation time of the 1st compressor 101 and the 2nd compressor 201, the lifetime improvement (reliability improvement) of the chilling unit 1 can be aimed at. it can.

本実施の形態１に係るチリングユニット１は、配管３Ａ、３Ｃ、３Ｅを分岐させることなく直列に構成したので、水温制御の精度安定性、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の消費電力の抑制を図ることができる。 Since the chilling unit 1 according to the first embodiment is configured in series without branching the pipes 3A, 3C, and 3E, the accuracy and stability of the water temperature control, the power consumption of the first compressor 101 and the second compressor 201 Can be suppressed.

本実施の形態１に係るチリングユニット１は、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の両方が最低周波数である時に利用側で発生する負荷が低下した場合には、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１を間欠的に運転するものではない。すなわち、第１圧縮機１０１及び第２圧縮機２０１の両方を停止させ、所定時間が経過したら運転を開始する方法を採用していない。これにより、利用側で発生する負荷変動に対して、チリングユニット１の能力変動幅が小さくなることを抑制し、温度安定性を向上させることができる。 The chilling unit 1 according to Embodiment 1 includes the first compressor 101 and the second compressor 201 when the load generated on the use side when both the first compressor 101 and the second compressor 201 are at the lowest frequency decreases. The second compressor 201 is not operated intermittently. That is, a method of stopping both the first compressor 101 and the second compressor 201 and starting the operation after a predetermined time has not been adopted. Thereby, it can suppress that the capability fluctuation range of the chilling unit 1 becomes small with respect to the load fluctuation which generate | occur | produces on the use side, and can improve temperature stability.

実施の形態２．
図４は、実施の形態２に係るチリングユニット３００の概要構成例図である。なお、実施の形態２では、実施の形態１に対する相違点を中心に説明するものとする。実施の形態１では、設定水温及び外気温度に基づいて設定される「制御領域」を設けて水の凍結抑制をしていたが、実施の形態２ではこの「制御領域」を設けず、第１水側熱交換器１０４から流出する水の温度を検出して水の凍結抑制をするものである。
実施の形態２に係るチリングユニット３００は、実施の形態１の外気温度センサー１０５Ｂの代わりに、配管３Ｃを流れる水の温度を検出する熱媒体温度センサー１０５Ｃが設けられている。この熱媒体温度センサー１０５Ｃは、配管３Ｃを流れる水の温度を検出することが可能なように、配管３Ｅに設けられている。実施の形態２は、実施の形態１の図２のステップＳ７が異なっており、その他は同様である。そこで、実施の形態２におけるステップＳ７について説明する。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 4 is a schematic configuration example diagram of the chilling unit 300 according to the second embodiment. In the second embodiment, the difference from the first embodiment will be mainly described. In the first embodiment, the “control region” set based on the set water temperature and the outside air temperature is provided to suppress water freezing. However, in the second embodiment, this “control region” is not provided, and the first control region is provided. The temperature of the water flowing out from the water-side heat exchanger 104 is detected to suppress water freezing.
The chilling unit 300 according to the second embodiment is provided with a heat medium temperature sensor 105C that detects the temperature of the water flowing through the pipe 3C, instead of the outside air temperature sensor 105B according to the first embodiment. The heat medium temperature sensor 105C is provided in the pipe 3E so that the temperature of the water flowing through the pipe 3C can be detected. The second embodiment is the same as the first embodiment except for step S7 in FIG. 2 of the first embodiment. Therefore, step S7 in the second embodiment will be described.

（ステップＳ７）
制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５Ｃの検出結果が所定値以下（第２の閾値以下）であるか否かを判定する。
制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５Ｃの検出結果が所定値以下（第２の閾値以下）であると判定した場合に、ステップＳ８に移行する。
制御装置１０６は、熱媒体温度センサー１０５Ｃの検出結果が所定値（第２の閾値以下）より大きいと判定した場合に、ステップＳ９に移行する。 (Step S7)
The control device 106 determines whether or not the detection result of the heat medium temperature sensor 105C is equal to or less than a predetermined value (less than the second threshold value).
When it is determined that the detection result of the heat medium temperature sensor 105C is equal to or less than the predetermined value (less than the second threshold value), the control device 106 proceeds to step S8.
When the control device 106 determines that the detection result of the heat medium temperature sensor 105C is larger than a predetermined value (second threshold value or less), the control device 106 proceeds to step S9.

なお、上記の所定値は、たとえば、０度に設定するとよい。但し、第１水側熱交換器１０４に供給される第１冷媒の温度が０度以下であると、第１水側熱交換器１０４の出口側の温度である熱媒体温度センサー１０５Ｃの検出結果が０度以上であっても、第１水側熱交換器１０４内の熱媒体流路３Ｂで水が凍結する可能性がある。
そこで、熱媒体流路３Ｂ内の水の凍結開始温度と、第１水側熱交換器１０４の出口側の温度との関係を予め確認し、制御装置１０６に当該関係を記憶させておいてもよい。これにより、制御装置１０６は、確実に水の凍結を抑制することができる。 The predetermined value is preferably set to 0 degrees, for example. However, when the temperature of the first refrigerant supplied to the first water-side heat exchanger 104 is 0 degrees or less, the detection result of the heat medium temperature sensor 105C that is the temperature on the outlet side of the first water-side heat exchanger 104 Is 0 degrees or more, water may freeze in the heat medium flow path 3B in the first water-side heat exchanger 104.
Therefore, even if the relationship between the freezing start temperature of the water in the heat medium passage 3B and the temperature on the outlet side of the first water-side heat exchanger 104 is confirmed in advance, the relationship is stored in the control device 106. Good. Thereby, the control apparatus 106 can suppress freezing of water reliably.

本実施の形態２に係るチリングユニット３００も、実施の形態１に係るチリングユニット１と同様の効果を奏する。 The chilling unit 300 according to the second embodiment also has the same effects as the chilling unit 1 according to the first embodiment.

１チリングユニット、１Ａ第１ユニット、１Ｂ第２ユニット、３Ａ、３Ｃ、３Ｅ配管、３Ｂ、３Ｄ熱媒体流路、１０１第１圧縮機、１０２第１空気熱交換器、１０３第１絞り装置、１０４第１水側熱交換器（熱媒体熱交換器）、１０５熱媒体温度センサー、１０５Ｂ外気温度センサー、１０５Ｃ熱媒体温度センサー、１０６制御装置、１０７第１送風機、２０１第２圧縮機、２０２第２空気熱交換器、２０３第２絞り装置、２０４第２水側熱交換器（熱媒体熱交換器）、２０７第２送風機、３００チリングユニット、Ａ第１冷凍サイクル、Ｂ第２冷凍サイクル。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Chilling unit, 1A 1st unit, 1B 2nd unit, 3A, 3C, 3E piping, 3B, 3D Heat medium flow path, 101 1st compressor, 102 1st air heat exchanger, 103 1st expansion device, 104 First water side heat exchanger (heat medium heat exchanger), 105 heat medium temperature sensor, 105B outside air temperature sensor, 105C heat medium temperature sensor, 106 control device, 107 first blower, 201 second compressor, 202 second Air heat exchanger, 203 second expansion device, 204 second water side heat exchanger (heat medium heat exchanger), 207 second blower, 300 chilling unit, A first refrigeration cycle, B second refrigeration cycle.

Claims

A plurality of refrigeration cycles configured by connecting a compressor, an air heat exchanger, an expansion device, and a heat medium heat exchanger with refrigerant pipes, and a pipe through which the heat medium flows is connected in series to the heat medium heat exchanger In connected chilling units,
A controller for controlling the compressors of the plurality of refrigeration cycles based on a first heat medium temperature of a heat medium flowing out of the heat medium heat exchanger on the most downstream side of the heat medium heat exchanger;
The controller is
Previously said set to correspond to the outside air temperature setting temperature of the first heat medium temperature Ri first threshold temperature below der, the first heat medium temperature is lower than the set temperature, said plurality of said refrigeration cycle If all of the compressors are operating at the lowest frequency,
The compressor of the refrigeration cycle of the upstream side of the most downstream side is stopped,
A chilling unit that maintains the frequency of the compressor of the refrigeration cycle on the most downstream side at the lowest frequency .

A plurality of refrigeration cycles configured by connecting a compressor, an air heat exchanger, an expansion device, and a heat medium heat exchanger with refrigerant pipes, and a pipe through which the heat medium flows is connected in series to the heat medium heat exchanger In connected chilling units,
A controller for controlling the compressors of the plurality of refrigeration cycles based on a first heat medium temperature of a heat medium flowing out of the heat medium heat exchanger on the most downstream side of the heat medium heat exchanger;
The control device includes:
The set temperature of the first heat medium temperature set in advance corresponding to the outside air temperature is less than a first threshold temperature, the first heat medium temperature is less than the set temperature, and the compression of a plurality of the refrigeration cycles If all of the aircraft are operating at the lowest frequency,
Stop the compressor of the refrigeration cycle upstream from the most downstream side,
Wherein Ri set temperature the first threshold temperature or higher der, the first heat medium temperature is less than the set temperature, when all of the plurality of the refrigerating cycle of the compressor is operating at the lowest frequency ,
Of the compressor of the plurality of the freezing cycle, wherein the to Ruchi ring unit that stops a long the compressor of the total operating time.

The controller is
The first heat medium temperature is lower than a set temperature;
When at least one of the compressors of the plurality of refrigeration cycles is operating at a frequency higher than the lowest frequency,
The chilling unit according to claim 1 or 2, wherein the frequency of the compressor operating at a frequency higher than the lowest frequency is lowered.

Two sets of refrigeration cycles configured by connecting a compressor, an air heat exchanger, an expansion device, and a heat medium heat exchanger with refrigerant pipes, and the pipe through which the heat medium flows are in series with the heat medium heat exchanger In the chilling unit connected to
The first heat medium temperature of the heat medium flowing out from the heat medium heat exchanger of the refrigeration cycle on the downstream side, and the heat medium heat exchanger of the refrigeration cycle on the upstream side and the heat medium heat exchanger of the refrigeration cycle on the downstream side A controller for controlling the compressors of the two refrigeration cycles based on the second heat medium temperature of the heat medium flowing between
The controller is
Is less than the first heat medium temperature is the set temperature, the second heat medium temperature Ri second threshold temperature below der, all of the compressors of the two sets of the refrigeration cycle is operating at the lowest frequency in case of,
The upstream the compressor of the refrigeration cycle is stopped,
A chilling unit that maintains the frequency of the compressor of the refrigeration cycle on the downstream side at the lowest frequency .

Two sets of refrigeration cycles configured by connecting a compressor, an air heat exchanger, an expansion device, and a heat medium heat exchanger with refrigerant pipes, and the pipe through which the heat medium flows are in series with the heat medium heat exchanger In the chilling unit connected to
The first heat medium temperature of the heat medium flowing out from the heat medium heat exchanger of the refrigeration cycle on the downstream side, and the heat medium heat exchanger of the refrigeration cycle on the upstream side and the heat medium heat exchanger of the refrigeration cycle on the downstream side A controller for controlling the compressors of the two refrigeration cycles based on the second heat medium temperature of the heat medium flowing between
The control device includes:
When the first heat medium temperature is lower than a set temperature, the second heat medium temperature is lower than a second threshold temperature, and all the compressors of the two sets of refrigeration cycles are operating at the lowest frequency. Is
Stop the compressor of the refrigeration cycle upstream,
Is less than the first heat medium temperature is the set temperature, the second heat medium temperature Ri second threshold temperature or higher der, all of the compressors of the two sets of the refrigeration cycle is operating at the lowest frequency in case of,
Of the compressor of the two sets of the refrigeration cycle, wherein the to Ruchi ring unit that stops a long the compressor of the total operating time.