热源机及其控制方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及热源机及其控制方法。
【背景技术】
[0002]以往，已知有一种涡轮制冷机，其具有配置了压缩机、冷凝器及蒸发器的制冷循环，并将向蒸发器输入的冷水冷却为规定的设定温度并输出(例如，参照专利文献I)。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献I:日本特开2013-160440号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的课题
[0007]通常，若向涡轮制冷机输入的冷水(载热体)的温度或流量较大地变动，则控制无法追随，冷水的出口温度有时会产生过调节。该过调节的产生在涡轮制冷机的运用上不能说是优选，需要进行抑制。这样的过调节不仅是对载热体进行冷却的情况的问题，在对载热体进行加热的情况下也同样会发生。
[0008]尤其是上述过调节在对冷水进行冷却的情况且冷水的出口设定温度设定为(TC附近的情况下被视作问题。即，在这种情况下发生过调节时，冷水被冷却为O°C以下，在最差的情况下，可能会达到冻结。因此，在冷水的出口设定温度设定为O°C附近的情况下，载热体无法使用冷水，而使用不冻液(盐水)。然而，不冻液与冷水相比，热交换器中的热交换效率差，因此从热交换的观点出发，优选利用冷水作为载热体。
[0009]此外，在涡轮制冷机等那样对载热体进行冷却而向外部负载输出的热源机中，存在以下的问题。在热源机负载高且外部气体温度高的条件下，在冷凝器中与制冷剂进行热交换的冷却水的排热量增大，因此可能无法将冷却水降低至所希望的温度。这种情况下，制冷剂冷凝压力上升，根据情况的不同，有时必须使热源机强制停止，运转效率降低。
[0010]本发明鉴于这样的情况而作出，其目的之一在于提供一种能够抑制载热体的出口温度的过调节的热源机及其控制方法。
[0011]本发明的另一目的在于提供一种即使在热源机负载高且外部气体温度高的条件下也能够避免热源机的强制停止的热源机及其控制方法。
[0012]用于解决课题的方案
[0013]本发明的第一方案涉及一种热源机，具有配置了压缩机、第一热交换器及第二热交换器的热栗循环，在所述第二热交换器中，通过使从外部负载供给的载热体与制冷剂之间进行热交换，来将所述载热体冷却或加热至规定的出口设定温度而向该外部负载供给，其中，所述热源机具备:运算单元，使用预先保有的运算式，来算出与所述载热体的入口温度、所述载热体的流量、向所述第一热交换器供给的热源的入口温度、所述热源的流量及热源机负载率中的至少任一个参数的变动相关的评价值;及设定温度变更单元，在由所述运算单元算出的评价值超过了规定的阈值的情况下，向抑制所述载热体的出口温度的变化的方向变更所述载热体的出口设定温度。
[0014]根据本方案的热源机，在对载热体进行冷却而向外部负载输出的情况下，第一热交换器作为冷凝器发挥作用，第二热交换机作为蒸发器发挥作用。这种情况下，使用预先保有的运算式，来利用运算单元算出与载热体的入口温度、载热体的流量、向第一热交换器(冷凝器)供给的热源(冷却水)的入口温度、该热源的流量及热源机负载率中的至少任一个参数的变动相关的评价值，在该评价值超过了规定的阈值的情况下，检测到过调节的预兆，利用设定温度变更单元来变更载热体的出口设定温度。此时，载热体的出口设定温度被向抑制载热体的出口温度的变化的方向变更，因此能够抑制载热体的出口温度的过调节。
[0015]在对载热体进行加热而向外部负载输出的情况下，第一热交换器作为蒸发器发挥作用，第二热交换机作为冷凝器发挥作用。这种情况下，使用规定的运算式，利用运算单元算出与载热体的入口温度、载热体的流量、向第一热交换器(蒸发器)供给的热源(例如温水)的入口温度、该热源的流量及热源机负载率中的至少任一个参数的变动相关的评价值，在该评价值超过了阈值的情况下，检测到过调节的预兆，利用设定温度变更单元变更载热体的出口设定温度。此时，载热体的出口设定温度被向抑制载热体的出口温度的变化的方向变更，因此能够抑制载热体的出口温度的过调节。
[0016]在上述热源机中，所述运算单元也可以使用移动平均来算出所述评价值。
[0017]通过使用移动平均，能够除去噪声成分，能够更准确地检测过调节的预兆。由此，能够避免以误检测为起因而无用地变更出口设定温度的情况。
[0018]在上述热源机中，所述载热体的出口设定温度的初始值也可以设定为(TC附近(例如，0°C以上且5°C以下)。
[0019]根据本方案的热源机，由于如上所述抑制过调节，因此即使在载热体的出口设定温度的初始值设定为0°C附近的情况下，也能够抑制载热体的出口温度降低为(TC以下的情况。由此，载热体可以使用冷水，与使用不冻液的情况相比，能够提高第二热交换器的热交换效率。
[0020]本发明的第二方案涉及一种热源机，具有配置了压缩机、冷凝器及蒸发器的热栗循环，在所述蒸发器中，通过使从外部负载供给的载热体与制冷剂之间进行热交换，来将所述载热体冷却至规定的出口设定温度而向该外部负载供给，其中，所述热源机具备:信息取得单元，取得所述冷凝器中的制冷剂冷凝压力或制冷剂冷凝温度;及设定温度变更单元，在由所述信息取得单元取得的制冷剂冷凝压力或制冷剂冷凝温度超过了规定的阈值的情况下，使所述载热体的出口设定温度上升。
[0021]根据本方案的热源机，在冷凝器中的制冷剂冷凝压力或制冷剂冷凝温度超过了规定的阈值的情况下，载热体的出口设定温度被向上升的方向变更，因此能够使热源机负载降低。由此，能够使制冷剂冷凝压力或制冷剂冷凝温度降低，能够避免制冷剂冷凝压力或制冷剂冷凝温度超过阈值引起的热源机的强制停止。其结果是，能够抑制热源机的运转效率的降低。
[0022]本发明的第三方案涉及一种热源机的控制方法，所述热源机具有配置了压缩机、第一热交换器及第二热交换器的热栗循环，在所述第二热交换器中，通过使从外部负载供给的载热体与制冷剂之间进行热交换，来将所述载热体冷却或加热至规定的出口设定温度而向该外部负载供给，其中，所述热源机的控制方法包括如下步骤:运算步骤，使用预先保有的运算式，关于所述载热体的入口温度、所述载热体的流量、向所述第一热交换器供给的热源的入口温度、所述热源的流量及热源机负载率中的至少任一个参数，算出与变动相关的评价值;及设定温度变更步骤，在由所述运算步骤算出的评价值超过了规定的阈值的情况下，向抑制所述载热体的出口温度的变化的方向变更所述载热体的出口设定温度。
[0023]本发明的第四方案涉及一种热源机的控制方法，所述热源机具有配置了压缩机、冷凝器及蒸发器的热栗循环，在所述蒸发器中，通过使从外部负载供给的载热体与制冷剂之间进行热交换，来将所述载热体冷却至规定的出口设定温度而向该外部负载供给，其中，所述热源机的控制方法包括如下步骤:信息取得步骤，取得所述冷凝器中的制冷剂冷凝压力或制冷剂冷凝温度;及设定温度变更步骤，在由所述信息取得步骤取得的制冷剂冷凝压力或制冷剂冷凝温度超过了规定的阈值的情况下，使所述载热体的出口设定温度上升。
[0024]发明效果
[0025]根据本发明，能够抑制载热体的出口温度的过调节。由此，例如，即使在载热体的出口设定温度设定为(TC附近的情况下，也可以利用水作为载热体，能够使热交换器的热效率提尚O
[0026]根据本发明，即使在热源机负载高且外部气体温度高的条件下，也能够避免热源机的强制停止。由此，能够实现稳定的热源机运转。
【附图说明】
[0027]图1是概略性地表示应用本发明的第一实施方式的热源机的热源系统的结构的图。
[0028]图2是表示本发明的第一实施方式的热源机的概略结构的图。
[0029]图3是表示图2所示的热源机控制装置的功能框图的一例的图。
[0030]图4是表示本发明的第一实施方式的热源机及其控制方法的效果的图。
[0031]图5是表示本发明的第二实施方式的热源机控制装置的功能框图的一例的图。
[0032]图6是用于说明本发明的第二实施方式的热源机的控制方法的图。
【具体实施方式】
[0033]〔第一实施方式〕
[0034]以下