[发明专利]涡轮制冷机的性能评价装置

说明书

技术领域

本发明涉及具备恒速的涡轮压缩机的涡轮制冷机的性能评价装置。

背景技术

近年来，作为地球温室化对策，对于能量消耗量削減和CO₂排出量削減的关注社会性地提高，这其中，在涡轮制冷机中性能评价的需求日益增加。通常，涡轮制冷机的性能评价使用COP(性能系数)这样的指标来进行(例如，参照专利文献1)。该COP由下式求解，COP越高，能量效率被评价得越高。

COP＝制冷能力[kW]/消耗动力[kW]

【专利文献1】：日本特开平11-23113号公报

作为使用者准确地掌握涡轮制冷机的性能的一种方法，考虑如下：提示当前的COP(以下称为“实测COP”)相对于涡轮制冷机在性能上能够得到的最大COP(以下称为“计划COP”)达到何种程度。这种情况下，涡轮制冷机的计划COP随着冷水温度、冷却水温度、负载系数、制冷剂循环量等时刻变化，因此为了对比计划COP与实测COP而提示使用者，计划COP的逐次计算是不可或缺的。

然而，目前，计划COP的算出不得不根据涡轮制冷机的大量的运转数据分别求解作为涡轮制冷机的结构的换热机的性能、压缩机的性能、制冷剂的热物性等，将这些性能值导入专用的程序而进行大量的收敛计算。因此，逐次计算时刻变化的计划COP实际上无法实现，此外，在处理能力存在限制的制冷机的控制盘中执行这样的计划COP的计算几乎是不可能的。

发明内容

本发明鉴于上述情况而提出，其目的在于提供一种能够逐次计算计划COP的涡轮制冷机的性能评价装置。

为了解决上述课题，本发明采用以下的结构。

本发明提供一种涡轮制冷机的性能评价装置，其是具备恒速的涡轮压缩机的涡轮制冷机的性能评价装置，具备：数据取得机构，其将涡轮制冷机的运转数据作为输入数据而取得；存储机构，其存储对使用逆卡诺循环的COP特性表示的实机理想COP的计算式赋予了与实际环境下产生的损失相当的修正值而得到的计划COP推算式；运算机构，其使用由所述数据取得机构取得的运转数据、存储在所述存储机构中的计划COP推算式，推算当前的运转点下的计划COP，所述修正值包括由以涡轮制冷机的负载系数为变量的第一运算式算出的第一修正值、由以冷却水出口温度与冷水出口温度的差分为变量的第二运算式算出的第二修正值，在该第二修正值中含有与冷却水入口温度对应的所述第一修正值的偏移量。

根据本发明，使用表示逆卡诺循环的COP特性的COP计算式来表现理想环境下的实机理想COP的特性，进而，将根据负载系数及冷却水入口温度变化的损失量通过由负载系数确定的第一修正值、由以冷却水出口温度与冷水出口温度的差分为变量的第二运算式算出的第二修正值来表现。这样，将目前由非常复杂的运算式表示的计划COP的运算式通过简单的运算式充分地表现，从而能够实现计划COP的逐次运算。进而，即使在涡轮制冷机所具备的控制盘这种处理能力存在限制的装置中，也会得到能够实现计划COP的逐次运算这样的显著效果。

以上述涡轮制冷机的性能评价装置为基础，也可以构成为，当所述计划COP推算式在与作为前提的额定规格条件的设计点不同的额定规格条件的设计点下运用涡轮制冷机时，使用补偿了因设计点的不同而引起的制冷剂比容的变化量的负载系数来算出所述第一修正值。

由此，能够消除因额定规格条件的设计点而引起的误差，能够使计划COP推算式更带有通用性。

以上述涡轮制冷机的性能评价装置为基础，也可以构成为，在所述第二修正值中含有补偿热交换时产生的热损失的温度补偿。

由于对涡轮制冷机中热交换时产生的热损失进行补偿，因此能够进一步提高计划COP的算出精度。

上述涡轮制冷机的性能评价装置也可以具备将由所述运算机构算出的所述计划COP与当前的实测COP一起显示的显示机构。

由于具备显示机构，因此能够向使用者一起提供由运算机构算出的计划COP和实测COP。

上述涡轮制冷机的性能评价装置也可以搭载于涡轮制冷机的控制盘。

例如，当在与涡轮制冷机分开而设置在其他场所的装置中算出计划COP时，不得不将在涡轮制冷机中得到的运转数据经由通信介质等实时传送到该装置。相对于此，由于始终向涡轮制冷机的控制盘输入用于进行涡轮制冷机的控制的运转数据，因此通过在控制盘搭载算出计划COP的功能，从而利用控制所使用的运转数据也能够进行计划COP的算出，不需要进行上述那样的繁杂的数据通信。

发明效果

根据本发明，起到能够逐次运算计划COP的效果。

附图说明