[发明专利]热源系统、其控制方法以及其程序

说明书

技术领域

本发明涉及大厦、工厂、数据中心、地域制冷制热等需要冷却的设施的热源系统，更具体是涉及进行节能的热源系统、其控制方法以及其程序。

背景技术

目前，热源系统是利用制冷机生产冷水，使冷水在负荷侧的房间或装置循环，通过与负荷侧的空气进行热交换来冷却负荷侧的房间或装置的机构。

随着负荷的增减，利用与负荷的大小相应的容量控制制冷机。另外也有增减机构数量来提供与负荷相应的容量的情况。利用泵使冷水在负荷侧与制冷机之间循环。

本申请相关的先行技术文献有以下的专利文献1、2。

在专利文献1中记载了以下内容：当使用时的热介质的往返温度差即使用往返温度差小于设计时的热介质的往返温度差即设定往返温度差的情况下，将热介质流量转换为过流。

在专利文献2中记载了以下冷源机的运转控制方法：考虑到冷水泵或冷却水泵、冷却塔等辅助机构，可以提高系统COP（Coefficient Of Performance，性能系数）。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开3854586号公报（段落0067、0068、图3、图6等）

专利文献2：日本特开2008-134013号公报（段落0079～0085、图9～图14等）

发明内容

发明所要解决的课题

但是，热源系统在设计时是以与假定的最大负荷相应的冷水温度、流量条件进行设计的，但在实际运转中，相对冷水负荷的设计所使用的往返温度差，来自负荷的冷水的返回温度更低的情况居多。

图18是表示涡轮制冷机的冷却量（%）与COP的关系的图。

在这样的相对冷水负荷的往返温度差小的运转状态下，如图18所示，有时，制冷机的COP降低，负荷的冷却所需要的流量增大，泵动力增大。

另外，还具有设计流量中的负荷的冷却量减少，不能进行设计的最大热量处理的问题。

例如，如果在一台制冷机上设置一台恒定流量的泵，则在温度差小时，在制冷机的冷却能力达到100%之前增加泵流量的情况下，从一台制冷机、一台泵的运转变成两台制冷机、两台泵的运转。因此，热源系统的系统COP降低。

本发明鉴于上述实际情况，目的在于提供不降低冷源的运转效率而提高系统COP的热源系统、其控制方法以及其程序。

用于解决课题的手段

技术方案1、2、5的热源系统是以下热源系统，将热介质向冷却该热介质的冷源以及对该被冷却的热介质与负荷进行热交换的热交换器中的至少任意一方输送的泵、上述冷源和上述负荷的热交换器，利用供上述热介质流动的配管连接，具有以下特征。

技术方案1的热源系统具有：负荷热量测量机构，所述负荷热量测量机构测量上述热介质与上述负荷进行热交换的热量；冷水回流温度测量机构，所述冷水回流温度测量机构测量与上述负荷进行热交换后返回上述冷源的上述热介质的温度；第一控制机构，所述第一控制机构在上述热介质的温度低于其温度设定值、且与上述冷源的出口的热介质的温度设定值之差小于规定的设定量的情况下，降低上述冷源的出口的上述热介质的温度设定值。

技术方案2的热源系统具有：负荷热量测量机构，所述负荷热量测量机构测量上述热介质与上述负荷进行热交换的热量；冷水回流温度测量机构，所述冷水回流温度测量机构测量与上述负荷进行热交换后返回上述冷源的上述热介质的温度；第二控制机构，所述第二控制机构将上述冷源的出口的热介质的温度设定值变更成比事先设定的最大负荷时的设定温度更低的温度。

技术方案5的热源系统具有：负荷热量测量机构，所述负荷热量测量机构测量上述热介质与上述负荷进行热交换的热量；冷水回流温度测量机构，所述冷水回流温度测量机构测量与上述负荷进行热交换后返回上述冷源的热介质的温度；热介质流量测量机构，所述热介质流量测量机构测量与上述负荷进行热交换的上述热介质的流量；第三控制机构，所述第三控制机构在上述热介质的流量处于设定的高温化判定流量范围内的情况下，提高由上述冷源冷却的上述热介质的温度设定值，另一方面，在处于设定的低温化判定流量范围内且上述热介质的温度未达到规定的低温化判定用温度的情况下，降低由上述冷源冷却的上述热介质的温度设定值。

技术方案11、12、15的热源系统的控制方法是分别执行技术方案1、2、5的热源系统的控制方法。

技术方案19的热源系统的程序是利用计算机来执行技术方案11、12、15中任一项的热源系统的控制方法的程序。

发明的效果