特許 6092018 空調システムおよび空調方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6092018

(24)【登録日】2017年2月17日

(45)【発行日】2017年3月8日

(54)【発明の名称】空調システムおよび空調方法

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/02 20060101AFI20170227BHJP

   F24F 3/153 20060101ALI20170227BHJP

【ＦＩ】

   F24F11/02 102N

   F24F11/02 102P

   F24F11/02 H

   F24F3/153

【請求項の数】12

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2013-132550(P2013-132550)

(22)【出願日】2013年6月25日

(65)【公開番号】特開2015-7495(P2015-7495A)

(43)【公開日】2015年1月15日

【審査請求日】2016年3月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】301042686

【氏名又は名称】株式会社三菱地所設計

(73)【特許権者】

【識別番号】000006666

【氏名又は名称】アズビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064621

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 政樹

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】原田 仁

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 茂

(72)【発明者】

【氏名】藤野 健治

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 友昭

(72)【発明者】

【氏名】神谷 元一

(72)【発明者】

【氏名】羽鳥 大輔

(72)【発明者】

【氏名】茂呂 幸雄

(72)【発明者】

【氏名】平須賀 信洋

(72)【発明者】

【氏名】針谷 清

(72)【発明者】

【氏名】大津 宏治

(72)【発明者】

【氏名】染谷 博行

(72)【発明者】

【氏名】笠原 俊之

【審査官】 小野田 達志

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−０６３６３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２１１１９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０２−０４１０６４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１２−０４７４１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２３８８４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０４６８５７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １１／０２

Ｆ２４Ｆ ３／１５３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

高温冷水を生成する高温冷水熱源機と、低温冷水を生成する低温冷水熱源機と、温水を生成する温水熱源機と、前記高温冷水熱源機が生成する高温冷水を取り入れる高温冷水コイルと，前記低温冷水熱源機が生成する低温冷水または前記温水熱源機が生成する温水を取り入れ、低温冷水が取り入れられる場合には低温冷水コイルとして用いられ、温水が取り入れられる場合には温水コイルとして用いられる冷温水コイルとを有する空調機と、前記高温冷水コイルへの高温冷水の供給経路に設けられた高温冷水バルブと、前記冷温水コイルへの低温冷水または温水の供給経路に設けられ、この供給経路に低温冷水が流れる場合には低温冷水バルブとして用いられ、この供給経路に温水が流れる場合には温水バルブとして用いられる冷温水バルブとを備え、前記空調機より制御対象への給気を行う一方、前記制御対象からの還気と外気とを混合して前記空調機へ供給し、この空調機からの前記制御対象への給気の温度を給気温度設定値となるように、前記高温冷水バルブの開度θ１および前記冷温水バルブの開度θ２を制御することにより、前記高温冷水コイルへの高温冷水および前記冷温水コイルへの低温冷水または温水の供給量を調整する空調システムにおいて、
前記空調機からの前記制御対象への給気の温度を前記給気温度設定値とするような前記高温冷水バルブの開度θ１および前記低温冷水バルブの開度θ２の内、前記高温冷水バルブの開度θ１を優先して求め、この求められた高温冷水バルブの開度θ１および低温冷水バルブの開度θ２を夏期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１および低温冷水バルブの開度θ２とする第１の演算手段と、
前記空調機からの前記制御対象への給気の温度を前記給気温度設定値とするような前記高温冷水バルブの開度θ１および前記温水バルブの開度θ２を求め、この求められた高温冷水バルブの開度θ１および温水バルブの開度θ２を冬期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１および温水バルブの開度θ２とする第２の演算手段と、
前記高温冷水コイルからの高温冷水の出口温度を高温冷水還温度とし、この高温冷水還温度を高温冷水還温度設定値とするような前記高温冷水バルブの開度θ１を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１を高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１とする第３の演算手段と、
前記空調機の定格冷却能力に対する現在の処理熱量を空調機の現在の処理能力比として算出し、前記第１の演算手段によって求められた前記低温冷水バルブの開度θ２と前記算出された空調機の現在の処理能力比とから前記高温冷水バルブの開度θ１の上限値を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値を高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１とする第４の演算手段と、
前記冷温水コイルを低温冷水コイルとして使用するモードにある場合、前記第１の演算手段で求められた夏期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第３の演算手段で求められた高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第４の演算手段で求められた高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を制御出力として選択する最小開度選択手段と
を備えることを特徴とする空調システム。

【請求項2】

請求項１に記載された空調システムにおいて、
前記空調機からの前記制御対象への還気または室内の湿度と還気または室内湿度設定値とから前記高温冷水バルブの開度θ１の上限値を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値を除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１とする第５の演算手段を備え、
前記最小開度選択手段に代えて、
前記冷温水コイルを低温冷水コイルとして使用するモードにある場合、前記第１の演算手段で求められた夏期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第３の演算手段で求められた高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第４の演算手段で求められた高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第５の演算手段で求められた除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を制御出力として選択する最小開度選択手段を備える
ことを特徴とする空調システム。

【請求項3】

請求項１又は２に記載された空調システムにおいて、
前記最小開度選択手段は、
前記冷温水コイルを温水コイルとして使用するモードにある場合、前記第２の演算手段で求められた冬期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第３の演算手段で求められた高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を制御出力として選択する
ことを特徴とする空調システム。

【請求項4】

請求項１〜３の何れか１項に記載された空調システムにおいて、
前記冷温水コイルを温水コイルとして使用するモードにある場合、少なくとも前記高温冷水バルブの現在の開度θ１および前記温水バルブの現在の開度θ２から前記空調機の現在の給気温度制御状態を判断する給気温度制御状態判断手段と、
この給気温度制御状態判断手段によって判断された前記空調機の現在の給気温度制御状態に応じてこの空調機に供給される高温冷水の設定温度を変更する高温冷水設定温度変更手段と
を備えることを特徴とする空調システム。

【請求項5】

請求項１〜４の何れか１項に記載された空調システムにおいて、
複数の前記高温冷水熱源機と、
複数の前記低温冷水熱源機と、
前記高温冷水熱源機の運転台数を現在の高温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する高温冷水熱源機運転台数制御手段と、
前記低温冷水熱源機の運転台数を現在の低温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する低温冷水熱源機運転台数制御手段とを備え、
前記高温冷水熱源機運転台数制御手段は、
現在運転中の高温冷水熱源機群の負荷率が増段要求判定負荷率を超えた場合、現在運転中の低温冷水熱源機群の負荷率に余裕があるか否かを確認し、余裕があるときは前記高温冷水バルブの開度の上限値を現在の開度に変更し、その変更した上限値を解除指令が発せられるまで保持する高温冷水熱源機増段抑制手段
を備えることを特徴とする空調システム。

【請求項6】

請求項１〜４の何れか１項に記載された空調システムにおいて、
複数の前記高温冷水熱源機と、
複数の前記低温冷水熱源機と、
前記高温冷水熱源機の運転台数を現在の高温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する高温冷水熱源機運転台数制御手段と、
前記低温冷水熱源機の運転台数を現在の低温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する低温冷水熱源機運転台数制御手段と、
前記高温冷水熱源機運転台数制御手段および前記低温冷水熱源機運転台数制御手段から同時に増段要求があった場合、前記高温冷水熱源機の増段を優先して実行させ、前記高温冷水熱源機運転台数制御手段および前記低温冷水熱源機運転台数制御手段から同時に減段要求があった場合、前記低温冷水熱源機の減段を優先して実行させる同時増減段抑制手段と
を備えることを特徴とする空調システム。

【請求項7】

高温冷水を生成する高温冷水熱源機と、低温冷水を生成する低温冷水熱源機と、温水を生成する温水熱源機と、前記高温冷水熱源機が生成する高温冷水を取り入れる高温冷水コイルと，前記低温冷水熱源機が生成する低温冷水または前記温水熱源機が生成する温水を取り入れ、低温冷水が取り入れられる場合には低温冷水コイルとして用いられ、温水が取り入れられる場合には温水コイルとして用いられる冷温水コイルとを有する空調機と、前記高温冷水コイルへの高温冷水の供給経路に設けられた高温冷水バルブと、前記冷温水コイルへの低温冷水または温水の供給経路に設けられ、この供給経路に低温冷水が流れる場合には低温冷水バルブとして用いられ、この供給経路に温水が流れる場合には温水バルブとして用いられる冷温水バルブとを備え、前記空調機より制御対象への給気を行う一方、前記制御対象からの還気と外気とを混合して前記空調機へ供給し、この空調機からの前記制御対象への給気の温度を給気温度設定値となるように、前記高温冷水バルブの開度θ１および前記冷温水バルブの開度θ２を制御することにより、前記高温冷水コイルへの高温冷水および前記冷温水コイルへの低温冷水または温水の供給量を調整する空調方法において、
前記空調機からの前記制御対象への給気の温度を前記給気温度設定値とするような前記高温冷水バルブの開度θ１および前記低温冷水バルブの開度θ２の内、前記高温冷水バルブの開度θ１を優先して求め、この求められた高温冷水バルブの開度θ１および低温冷水バルブの開度θ２を夏期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１および低温冷水バルブの開度θ２とする第１の演算ステップと、
前記空調機からの前記制御対象への給気の温度を前記給気温度設定値とするような前記高温冷水バルブの開度θ１および前記温水バルブの開度θ２を求め、この求められた高温冷水バルブの開度θ１および温水バルブの開度θ２を冬期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１および温水バルブの開度θ２とする第２の演算ステップと、
前記高温冷水コイルからの高温冷水の出口温度を高温冷水還温度とし、この高温冷水還温度を高温冷水還温度設定値とするような前記高温冷水バルブの開度θ１を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１を高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１とする第３の演算ステップと、
前記空調機の定格冷却能力に対する現在の処理熱量を空調機の現在の処理能力比として算出し、前記第１の演算ステップによって求められた前記低温冷水バルブの開度θ２と前記算出された空調機の現在の処理能力比とから前記高温冷水バルブの開度θ１の上限値を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値を高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１とする第４の演算ステップと、
前記冷温水コイルを低温冷水コイルとして使用するモードにある場合、前記第１の演算ステップで求められた夏期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第３の演算ステップで求められた高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第４の演算ステップで求められた高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を制御出力として選択する最小開度選択ステップと
を備えることを特徴とする空調方法。

【請求項8】

請求項７に記載された空調方法において、
前記空調機からの前記制御対象への還気または室内の湿度と還気または室内湿度設定値とから前記高温冷水バルブの開度θ１の上限値を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値を除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１とする第５の演算ステップを備え、
前記最小開度選択ステップに代えて、
前記冷温水コイルを低温冷水コイルとして使用するモードにある場合、前記第１の演算ステップで求められた夏期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第３の演算ステップで求められた高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第４の演算ステップで求められた高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第５の演算ステップで求められた除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を制御出力として選択する最小開度選択ステップを備える
ことを特徴とする空調方法。

【請求項9】

請求項７又は８に記載された空調方法において、
前記最小開度選択ステップは、
前記冷温水コイルを温水コイルとして使用するモードにある場合、前記第２の演算ステップで求められた冬期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、前記第３の演算ステップで求められた高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を制御出力として選択する
ことを特徴とする空調方法。

【請求項10】

請求項７〜９の何れか１項に記載された空調方法において、
前記冷温水コイルを温水コイルとして使用するモードにある場合、少なくとも前記高温冷水バルブの現在の開度θ１および前記温水バルブの現在の開度θ２から前記空調機の現在の給気温度制御状態を判断する給気温度制御状態判断ステップと、
この給気温度制御状態判断ステップによって判断された前記空調機の現在の給気温度制御状態に応じてこの空調機に供給される高温冷水の設定温度を変更する高温冷水設定温度変更ステップと
を備えることを特徴とする空調方法。

【請求項11】

請求項７〜１０の何れか１項に記載された空調方法において、
前記高温冷水熱源機の運転台数を現在の高温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する高温冷水熱源機運転台数制御ステップと、
前記低温冷水熱源機の運転台数を現在の低温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する低温冷水熱源機運転台数制御ステップとを備え、
前記高温冷水熱源機運転台数制御ステップは、
現在運転中の高温冷水熱源機群の負荷率が増段要求判定負荷率を超えた場合、現在運転中の低温冷水熱源機群の負荷率に余裕があるか否かを確認し、余裕があるときは前記高温冷水バルブの開度の上限値を現在の開度に変更し、その変更した上限値を解除指令が発せられるまで保持する高温冷水熱源機増段抑制ステップ
を備えることを特徴とする空調方法。

【請求項12】

請求項７〜１０の何れか１項に記載された空調方法において、
前記高温冷水熱源機の運転台数を現在の高温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する高温冷水熱源機運転台数制御ステップと、
前記低温冷水熱源機の運転台数を現在の低温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する低温冷水熱源機運転台数制御ステップと、
前記高温冷水熱源機運転台数制御ステップおよび前記低温冷水熱源機運転台数制御ステップから同時に増段要求があった場合、前記高温冷水熱源機の増段を優先して実行させ、前記高温冷水熱源機運転台数制御ステップおよび前記低温冷水熱源機運転台数制御ステップから同時に減段要求があった場合、前記低温冷水熱源機の減段を優先して実行させる同時増減段抑制ステップと
を備えることを特徴とする空調方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、高温冷水と低温冷水とを用いて制御対象への給気の温度を制御する空調システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

この種の空調システムとして、例えば、特許文献１には、相対的に高温の冷水（高温冷水）と相対的に低温の冷水（低温冷水）とを製造し、冷水の温度レベルに応じて少なくとも２系統の冷水循環系を介して、高温冷水と低温冷水とを空調機に供給することにより、制御対象への給気の温度を制御する空調システムが示されている。

【0003】

この空調システムにおいて、空調機は、図２１に符号１００で示すように、高温冷水を取り入れる高温冷水コイル１０１と、低温冷水を取り入れる低温冷水コイル１０２とを備え、高温冷水コイル１０１や低温冷水コイル１０２で冷却された外気ＯＡと制御対象からの還気ＲＡとの混合空気を給気ＳＡとして、ファン１０３によって制御対象へ供給する。

【0004】

この場合、高温冷水コイル１０１への高温冷水の供給を優先的に行い、高温冷水の供給だけでは給気温度を設定値（給気温度設定値）とすることができない場合に、高温冷水コイル１０１への高温冷水の供給と合わせて、低温冷水コイル１０２への低温冷水の供給を行う。

【0005】

例えば、高温冷水コイル１０１および低温冷水コイル１０２の定格流量を各々５０ｌ／ｍｉｎとした場合、高温冷水コイル１０１への高温冷水の供給流量を５０ｌ／ｍｉｎとしても給気温度を設定値（給気温度設定値）とすることができない場合は、高温冷水コイル１０１への５０ｌ／ｍｉｎの高温冷水の供給を続けながら、低温冷水コイル１０２への低温冷水の供給を行う。

【0006】

なお、高温冷水コイル１０１への高温冷水の供給量の制御は、高温冷水コイル１０１への高温冷水の供給経路に設けられたバルブ（高温冷水バルブ）１０４の開度θ１を制御することにより行い、低温冷水コイル１０２への低温冷水の供給量の制御は、低温冷水コイル１０２への低温冷水の供給経路に設けられたバルブ（低温冷水バルブ）１０５の開度θ２を制御することによって行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開平９−１０５５３９号公報（段落〔０００３〕〜〔０００５〕の記載参照）。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、上述した従来の空調機１００への高温冷水および低温冷水の供給量の制御では、図２２に示すような低温冷水コイル２０１（但し、定格流量は１００ｌ／ｍｉｎ）のみを用いた空調機２００と比較（同じ負荷を賄う場合を想定して比較）した場合、高温冷水コイル１０１への高温冷水と低温冷水コイル１０２への低温冷水の合計が低温冷水コイル２０１への冷水流量に比べて過剰（流量過多）となることが考えられる。これは、低温冷水コイル１０２への低温冷水の供給時に、高温冷水コイル１０１に冷却に寄与しない過剰な高温冷水が流れることに起因している。なお、図２２において、２０２はファン、２０３は冷水バルブである。

【0009】

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、高温冷水と低温冷水との合計が過剰流量（流量過多）となることを抑制することが可能な空調システムおよび空調方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

このような目的を達成するために本発明は、高温冷水を生成する高温冷水熱源機と、低温冷水を生成する低温冷水熱源機と、温水を生成する温水熱源機と、高温冷水熱源機が生成する高温冷水を取り入れる高温冷水コイルと，低温冷水熱源機が生成する低温冷水または温水熱源機が生成する温水を取り入れ、低温冷水が取り入れられる場合には低温冷水コイルとして用いられ、温水が取り入れられる場合には温水コイルとして用いられる冷温水コイルとを有する空調機と、高温冷水コイルへの高温冷水の供給経路に設けられた高温冷水バルブと、冷温水コイルへの低温冷水または温水の供給経路に設けられ、この供給経路に低温冷水が流れる場合には低温冷水バルブとして用いられ、この供給経路に温水が流れる場合には温水バルブとして用いられる冷温水バルブとを備え、空調機より制御対象への給気を行う一方、制御対象からの還気と外気とを混合して空調機へ供給し、この空調機からの制御対象への給気の温度を給気温度設定値となるように、高温冷水バルブの開度θ１および冷温水バルブの開度θ２を制御することにより、高温冷水コイルへの高温冷水および冷温水コイルへの低温冷水または温水の供給量を調整する空調システムにおいて、空調機からの制御対象への給気の温度を給気温度設定値とするような高温冷水バルブの開度θ１および低温冷水バルブの開度θ２の内、高温冷水バルブの開度θ１を優先して求め、この求められた高温冷水バルブの開度θ１および低温冷水バルブの開度θ２を夏期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１および低温冷水バルブの開度θ２とする第１の演算手段と、空調機からの制御対象への給気の温度を給気温度設定値とするような高温冷水バルブの開度θ１および温水バルブの開度θ２を求め、この求められた高温冷水バルブの開度θ１および温水バルブの開度θ２を冬期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１および温水バルブの開度θ２とする第２の演算手段と、高温冷水コイルからの高温冷水の出口温度を高温冷水還温度とし、この高温冷水還温度を高温冷水還温度設定値とするような高温冷水バルブの開度θ１を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１を高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１とする第３の演算手段と、空調機の定格冷却能力に対する現在の処理熱量を空調機の現在の処理能力比として算出し、第１の演算手段によって求められた低温冷水バルブの開度θ２と算出された空調機の現在の処理能力比とから高温冷水バルブの開度θ１の上限値を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値を高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１とする第４の演算手段と、冷温水コイルを低温冷水コイルとして使用するモードにある場合、第１の演算手段で求められた夏期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、第３の演算手段で求められた高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、第４の演算手段で求められた高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を制御出力として選択する最小開度選択手段とを備えることを特徴とする。

【0011】

なお、本発明において、空調機からの制御対象への還気または室内の湿度と還気または室内湿度設定値とから高温冷水バルブの開度θ１の上限値を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値を除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１とする第５の演算手段を設け、最小開度選択手段は、冷温水コイルを低温冷水コイルとして使用するモードにある場合（温水未使用モード時）、第１の演算手段で求められた夏期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、第３の演算手段で求められた高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、第４の演算手段で求められた高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１、第５の演算手段で求められた除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を制御出力として選択するようにしてもよい。第５の演算手段で求められた除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１が制御出力として選択されると、高温冷水バルブの開度θ１が制限され、すなわち高温冷水コイルへの高温冷水の流量に制限がかけられ、低温冷水へ処理負荷が移行されるものとなって、除湿効果が維持される。

【0012】

また、本発明において、最小開度選択手段は、冷温水コイルを温水コイルとして使用するモードにある場合（温水使用モード時）、第２の演算手段で求められた冬期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１、第３の演算手段で求められた高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を制御出力として選択するようにしてもよい。

【0013】

また、本発明において、冷温水コイルを温水コイルとして使用するモードにある場合（温水使用モード時）、少なくとも高温冷水バルブの現在の開度θ１および温水バルブの現在の開度θ２から空調機の現在の給気温度制御状態を判断する給気温度制御状態判断手段と、この給気温度制御状態判断手段によって判断された空調機の現在の給気温度制御状態に応じてこの空調機に供給される高温冷水の設定温度を変更する高温冷水設定温度変更手段とを設けるようにしてもよい。このような手段を設けることにより、高温冷水で冷房能力が不足するような場合、高温冷水設定温度を下げるようにして、冷房能力の不足を補うことが可能となる。また、能力不足が解消されると、高温冷水設定温度を上げるようにして元に戻すことが可能となる。これにより、室内環境を快適に維持しつつ、高温冷水熱源機の効率化を図ることが可能となる。

【0014】

また、本発明において、高温冷水熱源機や低温冷水熱源機を複数とし、高温冷水熱源機の運転台数を現在の高温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する高温冷水熱源機運転台数制御手段と、低温冷水熱源機の運転台数を現在の低温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する低温冷水熱源機運転台数制御手段とを設けるような場合、高温冷水熱源機運転台数制御手段に、現在運転中の高温冷水熱源機群の負荷率が増段要求判定負荷率を超えた場合、現在運転中の低温冷水熱源機群の負荷率に余裕があるか否かを確認し、余裕があるときは高温冷水バルブの開度の上限値を現在の開度に変更し、その変更した上限値を解除指令が発せられるまで保持する高温冷水熱源機増段抑制手段を設けるようにするとよい。このようにすると、現在運転中の低温冷水熱源機群の負荷率に余裕がある場合、高温冷水熱源機の増段が抑制され、増段による高温冷水熱源機の効率が低下することが避けられる。また、低温冷水熱源機の負荷率が増大し、低温冷水熱源機の効率が上げられる。

【0015】

また、本発明において、高温冷水熱源機や低温冷水熱源機を複数とし、高温冷水熱源機の運転台数を現在の高温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する高温冷水熱源機運転台数制御手段と、低温冷水熱源機の運転台数を現在の低温冷水の合計負荷流量もしくは合計負荷熱量に応じて増減段する低温冷水熱源機運転台数制御手段とを設けるような場合、高温冷水熱源機運転台数制御手段および低温冷水熱源機運転台数制御手段から同時に増段要求があった場合、高温冷水熱源機の増段を優先して実行させ、高温冷水熱源機運転台数制御手段および低温冷水熱源機運転台数制御手段から同時に減段要求があった場合、低温冷水熱源機の減段を優先して実行させる同時増減段抑制手段を設けるようにするとよい。このようにすると、高温冷水熱源機と低温冷水熱源機に対し、同時に増段要求があった場合は、効率のよい高温冷水熱源機が先に増段され、その後に、低温冷水熱源機が増段される。また、高温冷水熱源機と低温冷水熱源機に対し、同時に減段要求があった場合は、効率の低い低温冷水熱源機が先に減段され、その後に、高温冷水熱源機が減段される。これにより、増段および減段時に発生する送水温度の変動による空調機の給気温度制御への外乱の影響を低減することが可能となる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、空調機の定格冷却能力に対する現在の処理熱量を空調機の現在の処理能力比として算出し、第１の演算手段によって求められた低温冷水バルブの開度θ２と算出された空調機の現在の処理能力比とから高温冷水バルブの開度θ１の上限値を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値を高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１とする第４の演算手段を設けたので、低温冷水コイルへの低温冷水の供給時に、高温冷水コイルに高温冷水が過剰に流れることを抑制し、高温冷水と低温冷水との合計が過剰流量（流量過多）となることを抑制することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明に係る空調システムの一実施の形態を示す計装図である。

【図2】この空調システムにおける空調機コントローラと空調機との間の計装図である。

【図3】空調機コントローラの要部の機能ブロック図である。

【図4】二方弁の弁開度と弁通過流量との関係を示す図である。

【図5】夏期の給気温度制御に使用するテーブルを示す図である。

【図6】冬期の給気温度制御に使用するテーブルを示す図である。

【図7】高温冷水還温度制御に使用するテーブルを示す図である。

【図8】高温冷水過剰流量抑制制御に使用するテーブルを示す図である。

【図9】除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御に使用するテーブルを示す図である。

【図10】空調機コントローラにおける温水使用モード時の給気温度の制御状態を判断する機能ブロックを抜粋して示す図である。

【図11】空調機コントローラにおける温水使用モード時の給気温度の制御状態の判断結果として得られる名称とその内容を示す図である。

【図12】空調機コントローラにおける温水使用モード時の給気温度の制御状態の判断ロジックを示す図である。

【図13】高温冷水設定温度変更装置における高温冷水送水温度の補正値の決定ロジックを示す図である。

【図14】高温冷水熱源コントローラに高温冷水熱源機の増段を抑制する機能を付加する前の低温冷水熱源コントローラおよび高温冷水熱源コントローラの低温冷水熱源機および高温冷水熱源機の増減段機能を説明する図である。

【図15】高温冷水熱源コントローラに高温冷水熱源機の増段を抑制する機能を付加した後の低温冷水熱源コントローラおよび高温冷水熱源コントローラの低温冷水熱源機および高温冷水熱源機の増減段機能を説明する図である。

【図16】高温冷水熱源機の負荷率とＣＯＰ（成績係数）および増段要求（プレ），高温冷水バルブ上限保持モードのＯＮ／ＯＦＦとの関係を示す図である。

【図17】低温冷水熱源機の負荷率とＣＯＰ（成績係数）および高温冷水バルブ上限保持モードのＯＮ／ＯＦＦとの関係を示す図である。

【図18】高温冷水熱源コントローラにおける増段抑制部の動作を示すフローチャートである。

【図19】熱源統合コントローラにおける同時増段抑制動作を説明するためのフローチャートである。

【図20】熱源統合コントローラにおける同時減段抑制動作を説明するためのフローチャートである。

【図21】高温冷水コイルと低温冷水コイルとを用いた空調機の要部を示す図である。

【図22】低温冷水コイルのみを用いた空調機の要部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る空調システムの一実施の形態を示す計装図である。

【0019】

同図において、１−１〜１−４は低温冷水あるいは高温冷水を生成する低温／高温冷水熱源機、２−１，２−２は温水を生成する温水熱源機、３−１〜３−４は低温／高温冷水熱源機１−１〜１−４に対して補機として設けられた１次ポンプ、３−５，３−６は温水熱源機２−１，２−２に対して補機として設けられた１次ポンプ、４−１，４−２，５−１，５−２は往ヘッダ、６−１，６−２，７−１，７−２は還ヘッダ、８−１は往ヘッダ４−１と還ヘッダ６−１との間に設けられたバイパス管路、８−２は往ヘッダ５−１と還ヘッダ７−１との間に設けられたバイパス管路である。

【0020】

９−１〜９−３は往ヘッダ４−１と４−２との間に設けられた２次ポンプ、９−４〜９−６は往ヘッダ５−１と５−２との間に設けられた２次ポンプ、１０−１は往ヘッダ４−１と４−２との間のバイパス管路に設けられたバイパス弁、１０−２は往ヘッダ５−１と５−２との間のバイパス管路に設けられたバイパス弁、１１は往ヘッダ４−２に連通する第１の往水管路、１２は往ヘッダ５−２に連通する第２の往水管路、１３は還ヘッダ６−２に連通する第１の還水管路、１４は還ヘッダ７−２に連通する第２の還水管路、１５−１〜１５−３は往水管路１１と還水管路１３との間および往水管路１２と還水管路１４との間に並列に設けられた空調機である。

【0021】

空調機１５（１５−１〜１５−３）は、冷温水コイル１５Ａと、高温冷水コイル１５Ｂと、ファン１５Ｃとを備えており、冷温水コイル１５Ａが往水管路１１と還水管路１３との間に設けられ、高温冷水コイル１５Ｂが往水管路１２と還水管路１４との間に設けられている。また、冷温水コイル１５Ａへの冷温水の供給経路には冷温水バルブＣＨＶが設けられ、高温冷水コイル１５Ｂへの高温冷水の供給経路には高温冷水バルブＨＣＶが設けられている。

【0022】

この空調システムにおいて、低温／高温冷水熱源機１−１〜１−４が生成する冷水（低温冷水または高温冷水）は往ヘッダ４−１および５−１に送られるものとされており、低温／高温冷水熱源機１−１〜１−４からの往ヘッダ４−１への冷水の供給経路にはバルブ１７−１〜１７−４が設けられ、低温／高温冷水熱源機１−１〜１−４からの往ヘッダ５−１への冷水の供給経路にはバルブ１７−５〜１７−８が設けられている。また、往水側と同様に、還水側にも、還ヘッダ６−１からの低温／高温冷水熱源機１−１〜１−４への冷水の還流経路にバルブ１８−１〜１８−４が設けられ、還ヘッダ７−１からの低温／高温冷水熱源機１−１〜１−４への冷水の還流経路にバルブ１８−５〜１８−８が設けられている。

【0023】

また、温水熱源機２−１，２−２が生成する温水は往ヘッダ４−１に送られるものとされており、温水熱源機２−１，２−２からの往ヘッダ４−１への温水の供給経路にはバルブ１９−１，１９−２が設けられている。また、往水側と同様に、還水側にも、還ヘッダ６−１からの温水熱源機２−１，２−２への温水の還流経路にバルブ２０−１，２０−２が設けられている。

【0024】

また、この空調システムにおいて、低温／高温冷水熱源機１−１〜１−４に対しては、低温冷水熱源コントローラ２１と高温冷水熱源コントローラ２２とが設けられ、温水熱源機２−１，２−２に対しては温水熱源コントローラ２３が設けられている。また、低温冷水熱源コントローラ２１と、高温冷水熱源コントローラ２２と、温水熱源コントローラ２３とに対して、熱源統合コントローラ２４が設けられている。

【0025】

低温冷水熱源コントローラ２１は、低温／高温冷水熱源機１（１−１〜１−４）に運転指令を送ることにより、所要の低温／高温冷水熱源機１を運転中とし、低温冷水熱源機として動作させる。以下、低温冷水熱源機として動作する低温／高温冷水熱源機を低温冷水熱源機と呼ぶ。

【0026】

低温冷水熱源コントローラ２１は、運転中とした低温冷水熱源機１からの低温冷水を往ヘッダ４−１へ送るべく、その低温冷水熱源機１からの往ヘッダ４−１への低温冷水の供給経路に設けられているバルブ１７（１７−１〜１７−４）を開とする。また、往水側と同様に、還水側についても、その低温冷水熱源機１への還ヘッダ６−１からの低温冷水の還流経路に設けられているバルブ１８（１８−１〜１８−４）も開とする。なお、低温／高温冷水熱源機１は、冷水温度設定値が低い値（相対的に低い値）とされることにより、低温冷水熱源機として動作する。

【0027】

高温冷水熱源コントローラ２２は、低温／高温冷水熱源機１（１−１〜１−４）に運転指令を送ることにより、所要の低温／高温冷水熱源機１を運転中とし、高温冷水熱源機として動作させる。以下、高温冷水熱源機として動作する低温／高温冷水熱源機を高温冷水熱源機と呼ぶ。

【0028】

高温冷水熱源コントローラ２２は、運転中とした高温冷水熱源機１からの高温冷水を往ヘッダ５−１へ送るべく、その高温冷水熱源機１からの往ヘッダ５−１への高温冷水の供給経路に設けられているバルブ１７（１７−５〜１７−８）を開とする。また、往水側と同様に、還水側についても、その高温冷水熱源機１への還ヘッダ７−１からの高温冷水の還流経路に設けられているバルブ１８（１８−５〜１８−８）も開とする。なお、低温／高温冷水熱源機１は、冷水温度設定値が高い値（相対的に高い値）とされることにより、高温冷水熱源機として動作する。

【0029】

温水熱源コントローラ２３は、温水熱源機２（２−１，２−２）に運転指令を送ることにより、所要の温水熱源機２を運転中とする。この場合、温水熱源コントローラ２３は、運転中とした温水冷水熱源機２からの温水を往ヘッダ４−１へ送るべく、その温水熱源機２からの往ヘッダ４−１への温水の供給経路に設けられているバルブ１９（１９−１，１９−２）を開とする。また、往水側と同様に、還水側についても、その温水熱源機２への還ヘッダ６−１からの温水の還流経路に設けられているバルブ２０（２０−１，２０−２）を開とする。

【0030】

この空調システムにおいて、例えば、低温／高温冷水熱源機１−１が低温冷水熱源機とされた場合、低温冷水熱源機１−１によって生成された低温冷水は、低温冷水熱源機１−１の補機として起動される１次ポンプ３−１によって圧送され、バルブ１７−１を通って往ヘッダ４−１に送られ、２次ポンプ９−１〜９−３によりさらに圧送されて、往ヘッダ４−２を経て往水管路１１に供給され、空調機１５の冷温水コイル１５Ａを通り、冷温水バルブＣＨＶを介し、還水管路１３を通って還ヘッダ６−２，６−１に至り、バルブ１８−１を通って、１次ポンプ３−１によって圧送され、以上の経路を循環する。この場合、空調機１５では、冷温水コイル１５Ａが低温冷水コイルとして用いられ、冷温水バルブＣＨＶが低温冷水バルブとして用いられる。

【0031】

また、例えば、低温／高温冷水熱源機１−２が高温冷水熱源機とされた場合、高温冷水熱源機１−２によって生成された高温冷水は、高温冷水熱源機１−２の補機として起動される１次ポンプ３−２により圧送され、バルブ１７−６を通って往ヘッダ５−１に送られ、２次ポンプ９−４〜９−６によりさらに圧送されて、往ヘッダ５−２を経て往水管路１２に供給され、空調機１５の高温冷水コイル１５Ｂを通り、高温冷水バルブＨＣＶを介し、還水管路１４を通って還ヘッダ７−２，７−１に至り、バルブ１８−６を通って、再び１次ポンプ３−２によって圧送され、以上の経路を循環する。

【0032】

また、例えば、温水熱源機２−１が運転中とされた場合、温水熱源機２−１によって生成された温水は、温水熱源機２−１の補機として起動される１次ポンプ３−５により圧送され、バルブ１９−１を通って往ヘッダ４−１に送られ、２次ポンプ９−１〜９−３によりさらに圧送されて、往ヘッダ４−２を経て往水管路１１に供給され、空調機１５の冷温水コイル１５Ａを通り、冷温水バルブＣＨＶを介し、還水管路１３を通って還ヘッダ６−２，６−１に至り、バルブ２０−１を通って、再び１次ポンプ３−５によって圧送され、以上の経路を循環する。この場合、空調機１５では、冷温水コイル１５Ａが温水コイルとして用いられ、冷温水バルブＣＨＶが温水バルブとして用いられる。

【0033】

この低温冷水、高温冷水、温水の循環経路中、往水管路１１には、往ヘッダ４−２から吐出される冷温水（低温冷水あるいは温水）の温度を空調機１５−１〜１５−３への冷温水の往水温度ｔ_CHWSとして検出する往水温度センサ２５が設けられ、還水管路１３には、還ヘッダ６−２へ戻される冷温水（低温冷水あるいは温水）の温度を空調機１５−１〜１５−３からの冷温水の還水温度ｔ_CHWRとして検出する還水温度センサ２６と、還ヘッダ６−２へ戻される冷温水（低温冷水あるいは温水）の流量を空調機１５−１〜１５−３を通る冷温水の合計流量（冷温水合計負荷流量）Ｑ_CHWとして検出する流量計２７とが設けられている。

【0034】

また、往水管路１２には、往ヘッダ５−２から吐出される高温冷水の温度を空調機１５−１〜１５−３への高温冷水の往水温度ｔ_HCWSとして検出する往水温度センサ２８が設けられ、還水管路１４には、還ヘッダ７−２へ戻される高温冷水の温度を空調機１５−１〜１５−３からの高温冷水の還水温度ｔ_HCWRとして検出する還水温度センサ２９と、還ヘッダ７−２へ戻される高温冷水の流量を空調機１５−１〜１５−３を通る高温冷水の合計流量（高温冷水合計負荷流量）Ｑ_HCWとして検出する流量計３０が設けられている。

【0035】

また、この空調システムにおいて、空調機１５−１〜１５−３に対しては、空調機コントローラ１６−１〜１６−３が設けられている。図２に空調機コントローラ１６（１６−１〜１６−３）と空調機１５（１５−１〜１５−３）との間の計装図を示す。なお、図２において、高温冷水コイル１５Ｂ、冷温水コイル１５Ａ、ファン１５Ｃは、還気ＲＡと外気ＯＡとの混合空気の流れ方向に沿って、高温冷水コイル１５Ｂ、冷温水コイル１５Ａ、ファン１５Ｃの順に設置されているが、ファン１５Ｃ、高温冷水コイル１５Ｂ、冷温水コイル１５Ａの順に設置されてもよい。

【0036】

空調機１５は、制御対象からの還気ＲＡと外気ＯＡとの混合空気を吸気とし、この吸気として供給される混合空気の温度を冷温水コイル１５Ａや高温冷水コイル１５Ｂによって調整し、ファン１５Ｃから吐き出すことによって給気ＳＡとして制御対象へ供給する。

【0037】

空調機１５からの給気ＳＡの供給経路には、給気ＳＡの温度を制御対象への給気温度ｔｓpvとして検出する給気温度センサ３１と、給気ＳＡの湿度を制御対象への給気湿度ｈｓpvとして検出する給気湿度センサ３２と、給気ＳＡの風量を制御対象への給気風量Ｖａｉｒとして検出する給気風量センサ３３とが設けられている。ただし、給気湿度センサ３２の代わりに給気ＳＡの露点温度を制御対象への給気露点温度ｄｓpvとして検出する給気露点温度センサとしてもよい。

【0038】

また、空調機１５への外気ＯＡと還気ＲＡとの混合空気の供給経路には、外気ＯＡと還気ＲＡとの混合空気の温度を空調機１５への吸気温度ｔｍpvとして検出する吸気温度センサ３４と、外気ＯＡと還気ＲＡとの混合空気の湿度を空調機１５への吸気湿度ｈｍpvとして検出する吸気湿度センサ３５と、還気ＲＡの湿度を外気ＯＡと還気ＲＡとの混合空気への還気湿度ｈｒpvとして検出する還気湿度センサ３８とが設けられている。

【0039】

また、空調機１５の高温冷水コイル１５Ｂに対しては、高温冷水コイル１５Ｂへの高温冷水の入口温度を高温冷水送水温度ｔ_HCWSpvとして検出する温度センサ３６と、高温冷水コイル１５Ｂからの高温冷水の出口温度を高温冷水還温度ｔ_HCWRpvとして検出する温度センサ３７とが設けられている。また、空調機１５の冷温水コイル１５Ａに対しては、冷温水コイル１５Ａからの冷温水の出口温度を冷温水還温度ｔ_CHWRpvとして検出する温度センサ３９が設けられている。

【0040】

空調機コントローラ１６は、給気温度センサ３１からの給気温度ｔｓpvと、給気湿度センサ３２からの給気湿度ｈｓpvと、給気風量センサ３３からの給気風量Ｖａｉｒと、吸気温度センサ３４からの吸気温度ｔｍpvと、吸気湿度センサ３５からの吸気湿度ｈｍpvと、湿度センサ３８からの還気湿度ｈｒpvと、温度センサ３６からの高温冷水往温度ｔ_HCWSpvと、温度センサ３７からの高温冷水還温度ｔ_HCWRpvと、温度センサ３９からの冷温水還温度ｔ_CHWRpvと、給気温度ｔｓpvに対して定められた温度設定値（給気温度設定値）ｔｓspと、還気湿度ｈｒpvに対して定められた湿度設定値（還気湿度設定値）ｈｒspと、高温冷水還温度ｔ_HCWRpvに対して定められた温度設定値（高温冷水還温度設定値）ｔ_HCWRspとを入力とし、冷温水バルブＣＨＶおよび高温冷水バルブＨＣＶの開度を制御する。

【0041】

図３に空調機コントローラ１６の要部の機能ブロック図を示す。同図において、１６Ａは夏期の給気温度制御部（第１演算部）、１６Ｂは冬期の給気温度制御部（第２演算部）、１６Ｃは高温冷水還温度制御部（第３演算部）、１６Ｄは高温冷水過剰流量抑制制御部（第４演算部）、１６Ｅは除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御部（第５演算部）、１６Ｇはθ２の夏冬切換部、１６Ｈはθ１の夏冬切換部、１６Ｉ，１６Ｊはローセレクタ部、１６Ｋ，１６Ｌはゲート部である。

【0042】

この空調機コントローラ１６の各部は、プロセッサや記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して各種の機能を実現させるプログラムとによって実現される。具体的には、コンピュータにプログラムがインストールされ、このインストールされたプログラムに従うＣＰＵの処理動作として実現される。

【0043】

以下、図３に示した空調機コントローラ１６の各部の機能について、その動作を交えながら説明する。なお、この実施の形態において、空調機１５に付設された冷温水バルブＣＨＶおよび高温冷水バルブＨＣＶは二方弁とし、その弁開度（０〜１００％）と弁通過流量との関係は、イコールパーセント特性（図４参照）で表されるものとする。また、この実施の形態において、冷温水コイル１５Ａおよび高温冷水コイル１５Ｂの定格流量は各々５０ｌ／ｍｉｎとする。

【0044】

〔夏期の給気温度制御〕
夏期の給気温度制御部（第１演算部）１６Ａは、給気温度センサ３１からの給気温度ｔｓpvとこの給気温度ｔｓpvに対する給気温度設定値ｔｓspとを入力とし、図５に示すようなテーブルＴＢ１に従って、給気温度ｔｓpvを給気温度設定値ｔｓspとするような高温冷水バルブの開度θ１および低温冷水バルブの開度θ２を高温冷水バルブの開度θ１を優先して求め、この求められた高温冷水バルブの開度θ１および低温冷水バルブの開度θ２を夏期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１および低温冷水バルブの開度θ２として出力する。なお、夏期の給気温度制御では、温水は使用しないので、テーブルＴＢ１中、温水バルブの開度については定められていない。

【0045】

〔冬期の給気温度制御〕
冬期の給気温度制御部（第２演算部）１６Ｂは、給気温度センサ３１からの給気温度ｔｓpvとこの給気温度ｔｓpvに対する給気温度設定値ｔｓspとを入力とし、図６に示すようなテーブルＴＢ２に従って、給気温度ｔｓpvを給気温度設定値ｔｓspとするような高温冷水バルブの開度θ１および温水バルブの開度θ２を求め、この求められた高温冷水バルブの開度θ１および温水バルブの開度θ２を冬期の給気温度制御の高温冷水バルブの開度θ１および温水バルブの開度θ２として出力する。なお、冬期の給気温度制御では、低温冷水は使用しないので、テーブルＴＢ２中、低温冷水バルブの開度については定められていない。

【0046】

〔高温冷水還温度制御〕
高温冷水還温度制御部（第３演算部）１６Ｃは、温度センサ３７からの高温冷水還温度ｔ_HCWRpvとこの高温冷水還温度ｔ_HCWRpvに対する高温冷水還温度設定値ｔ_HCWRspとを入力とし、図７に示すようなテーブルＴＢ３に従って、高温冷水還温度ｔ_HCWRpvを高温冷水還温度設定値ｔ_HCWRspとするような高温冷水バルブの開度θ１を求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１を高温冷水還温度制御の高温冷水バルブの開度θ１として出力する。

【0047】

〔高温冷水過剰流量抑制制御〕
高温冷水過剰流量抑制制御部（第４演算部）１６Ｄは、吸気温度センサ３４からの吸気温度ｔｍpvと、吸気湿度センサ３５からの吸気湿度ｈｍpvと、給気温度センサ３１からの給気温度ｔｓpvと、給気湿度センサ３２からの給気湿度ｈｓpvと、給気風量センサ３３からの給気風量Ｖａｉｒと、後述するθ２の夏冬切換部１６Ｇからの低温冷水バルブの開度θ２（または温水バルブの開度θ２）とを入力とし、空調機１５の定格冷却能力に対する現在の処理熱量を空調機１５の現在の処理能力比ｐ（％）として算出し、図８に示すテーブルＴＢ４に従って、θ２の夏冬切換部１６Ｇからの低温冷水バルブの開度θ２（または温水バルブの開度θ２）と空調機１５の現在の処理能力比ｐ（％）とから高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘを求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘを高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１として出力する。

【0048】

〔除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御〕
除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御部（第５演算部）１６Ｅは、還気湿度センサ３８からの還気湿度ｈｒpvとこの還気湿度ｈｒpv対する還気湿度設定値ｈｒspとを入力とし、図９に示すようなテーブルＴＢ５に従って、現在の還気湿度ｈｒpvに対応する高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘを求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘを除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１として出力する。以下、除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御部１６Ｅは、単に高温冷水利用抑制制御部１Ｅと呼ぶ。

【0049】

〔θ２の夏冬の切換〕
θ２の夏冬切換部１６Ｇは、冬期の給気温度制御部１６Ｂからの温水バルブの開度θ２および夏期の給気温度制御部１６Ａからの低温冷水バルブの開度θ２を入力とし、外部から与えられる温水使用／未使用の情報を受けて、すなわち空調機１５における冷温水コイル１５Ａを温水コイルとして使用するモードにあるのか（温水使用モード）、低温冷水コイルとして使用するモードにあるのか（温水未使用モード）の情報を受けて、温水使用モード時には冬期の給気温度制御部１６Ｂからの温水バルブの開度θ２を選択出力し、温水未使用モード時には夏期の給気温度制御部１６Ａからの低温冷水バルブの開度θ２を選択出力する。

【0050】

〔θ１の夏冬の切換〕
θ１の夏冬切換部１６Ｈは、冬期の給気温度制御部１６Ｂからの高温冷水バルブの開度θ１と夏期の給気温度制御部１６Ａからの高温冷水バルブの開度θ１とを入力とし、外部から与えられる温水使用／未使用の情報を受けて、すなわち空調機１５における冷温水コイル１５Ａを温水コイルとして使用するモードにあるのか（温水使用モード）、低温冷水コイルとして使用するモードにあるのか（温水未使用モード）の情報を受けて、温水使用モード時には冬期の給気温度制御部１６Ｂからの高温冷水バルブの開度θ１を選択出力し、温水未使用モード時には夏期の給気温度制御部１６Ａからの高温冷水バルブの開度θ１を選択出力する。

【0051】

外部からの温水使用／未使用の情報はゲート部１６Ｌ，１６Ｋにも与えられる。ゲート部１６Ｌ，１６Ｋは、温水使用モード時にはゲートを閉じ、温水未使用モード時にはゲートを開く。ゲート部１６Ｌのゲートが開かれると、高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄからの高温冷水バルブの開度θ１がゲート部１６Ｌを通過し、ゲート部１６Ｋのゲートが開かれると、高温冷水利用抑制制御部１６Ｅからの高温冷水バルブの開度θ１がゲート部１６Ｋを通過する。

【0052】

〔ローセレクト〕
ローセレクタ部１６Ｉは、θ１の夏冬切換部１６Ｈからの高温冷水バルブの開度θ１と高温冷水還温度制御部１６Ｃからの高温冷水バルブの開度θ１と高温冷水利用抑制制御部１６Ｅからのゲート部１６Ｋを介する高温冷水バルブの開度θ１とを入力とし、入力される高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を選択出力する。

【0053】

ローセレクタ部１６Ｊは、ローセレクタ部１６Ｉからの高温冷水バルブの開度θ１と高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄからのゲート部１６Ｌを介する高温冷水バルブの開度θ１とを入力とし、入力される高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を選択出力する。

【0054】

なお、この実施の形態では、θ１の夏冬切換部１６Ｈと、ローセレクタ部１６Ｉ，１６Ｊと、ゲート部１６Ｋ，１６Ｌとによって、本発明でいう最小開度選択手段が構成されている。また、この実施の形態では、最小開度の選択をローセレクタ部１６Ｉと１６Ｊとの２段構成で行っているが、ローセレクタ部１６Ｉと１６Ｊとをまとめて１つのローセレクタ部としてもよい。

【0055】

〔温水未使用モード〕
今、空調機コントローラ１６に対し、外部より温水未使用の情報（温水未使用モード）が与えられているものとする。
この場合、θ２の夏冬切換部１６Ｇでは、外部からの温水未使用の情報を受けて、夏期の給気温度制御部１６Ａからの低温冷水バルブの開度θ２を選択出力する。
また、θ２の夏冬切換部１６Ｇから高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄに、夏期の給気温度制御部１６Ａからの低温冷水バルブの開度θ２が送られる。

【0056】

θ１の夏冬切換部１６Ｈは、外部からの温水未使用の情報を受けて、夏期の給気温度制御部１６Ａからの高温冷水バルブの開度θ１を選択し、ローセレクタ部１６Ｉに送る。ローセレクタ部１６Ｉには、高温冷水還温度制御部１６Ｃからの高温冷水バルブの開度θ１も送られてくる。また、外部からの温水未使用の情報を受けてゲート部１６Ｋがゲートを開くことから、ローセレクタ部１６Ｉには高温冷水利用抑制制御部１６Ｅからの高温冷水バルブの開度θ１も送られてくる。

【0057】

ローセレクタ部１６Ｉは、θ１の夏冬切換部１６Ｈから送られてくる高温温冷水バルブの開度θ１（夏期の給気温度制御部１６Ａからの高温冷水バルブの開度θ１）、高温冷水還温度制御部１６Ｃから送られてくる高温冷水バルブの開度θ１、高温冷水利用抑制制御部１６Ｅから送られてくる高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を選択し、ローセレクタ部１６Ｊに送る。

【0058】

一方、高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄは、空調機１５の定格冷却能力に対する現在の処理熱量を空調機１５の現在の処理能力比ｐ（％）として算出し、図８に示したテーブルＴＢ４に従って、θ２の夏冬切換部１６Ｇからの低温冷水バルブの開度θ２（夏期の給気温度制御部１６Ａからの低温冷水バルブの開度θ２）と空調機１５の現在の処理能力比ｐ（％）とから高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘを求め、この求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘを高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１として出力する。

【0059】

この場合、高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄは、吸気温度センサ３４からの吸気温度ｔｍpvと吸気湿度センサ３５からの吸気湿度ｈｍpvとから外気・還気混合点エンタルピを求め、給気温度センサ３１からの給気温度ｔｓpvと給気湿度センサ３２からの給気湿度ｈｓpvとから給気エンタルピを求め、この外気・還気混合点エンタルピと給気エンタルピと給気風量センサ３３からの給気風量Ｖａｉｒとから、下記（１）式によって空調機１５の現在の処理熱量を求める。

【0060】

処理熱量〔ｋＪ／ｈ〕＝（外気・還気混合点エンタルピ〔ｋＪ／ｋｇ〕−給気エンタルピ〔ｋＪ／ｋｇ〕）×風量〔ｍ³／ｈ〕×比重〔１．２ｋｇ／ｍ³〕 ・・・・（１）

【0061】

なお、この実施の形態では、一例として、給気風量Ｖａｉｒを風量センサ３３によって実測するようにしたが、ファン１５Ｃへのインバータ出力ＩＮＶより給気風量Ｖａｉｒを求めるようにしてもよい。

【0062】

また、空調機１５の給気ダクトにＶＡＶ（可変風量調節ユニット）が設置されている場合は、ＶＡＶのダンパ等の開度状態により、ダクト抵抗が変化するため、処理熱量の演算は、給気ＶＡＶ風量の合計値を風量として使用してもよい。また、空調機１５の給気ダクトにＶＡＶが設置されていない場合は、ダクト抵抗が変化しないものと考えて、給気ファンインバータ回転数を定格風量との比として使用してもよい。

【0063】

高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄは、上記（１）式によって空調機１５の現在の処理熱量を求めた後、高温冷水コイルおよび低温冷水コイルの定格冷却能力の合計を空調機１５の定格冷却能力とし、下記（２）式によって空調機１５の現在の処理能力比ｐ（％）を求める。
処理能力比ｐ（％）＝処理熱量÷高温冷水コイルおよび低温冷水コイルの定格冷却能力の合計 ・・・・(２)

【0064】

そして、高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄは、θ２の夏冬切換部１６Ｇからの低温冷水バルブの開度θ２（夏期の給気温度制御部１６Ａからの低温冷水バルブの開度θ２）と上記（２）式によって求めた空調機１５の現在の処理能力比ｐ（％）とから、図８に示したテーブルＴＢ４に従って、高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘを求める。

【0065】

なお、このテーブルＴＢ４に従って高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘを求める処理は、ｐ＝０〜１００％の場合、下記(３)式で示される演算を行うことに相当する。
θ１ｍａｘ＝（処理能力比（ｐ％）×２）−低温冷水バルブの開度（θ２） ・・・・（３）

【0066】

この（３）式に従えば、例えば、空調機１５の処理能力比ｐ（％）が５０％、低温冷水バルブの開度θ２が７５％の場合、高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘは、θ１ｍａｘ＝（処理能力比（５０％）×２−低温冷水バルブの開度（７５％）＝２５％として求められる。

【0067】

高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄは、このようにして求めた高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘを、高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１として出力する。この場合、外部からの温水未使用の情報を受けてゲート部１６Ｌがゲートを開くことから、高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄからの高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１はローセレクタ部１６Ｊに送られる。

【0068】

ローセレクタ部１６Ｊは、ローセレクタ部１６Ｉからの高温冷水バルブの開度θ１と高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄからの高温冷水バルブの開度θ１とを受けて、この２つの高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を選択出力する。

【0069】

空調機コントローラ１６は、このローセレクタ部１６Ｊが選択出力する高温冷水バルブの開度θ１を、高温冷水バルブＨＣＶへの制御出力とする。また、θ２の夏冬切換部１６Ｇが出力する低温冷水バルブの開度θ２（夏期の給気温度制御部１６Ａからの低温冷水バルブの開度θ２）を、冷温水バルブ（低温冷水バルブ）ＣＨＶへの制御出力とする。

【0070】

ここで、高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄで求められた高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１が最小であれば、この高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１が制御出力として選択される。この制御出力として選択された高温冷水過剰流量抑制制御の高温冷水バルブの開度θ１は、夏期の給気温度制御部１６Ａによって求められた低温冷水バルブの開度θ２と空調機１５の現在の処理能力比ｐ（％）とから求められた高温冷水バルブの開度θ１の上限値θ１ｍａｘであり、この上限値θ１ｍａｘによって高温冷水バルブＨＣＶの開度θ１が制限される。

【0071】

これにより、冷温水コイル（低温冷水コイル）１５Ａへの低温冷水の供給時に、高温冷水コイル１５Ｂに高温冷水が過剰に流れることが抑制され、高温冷水と低温冷水との合計が過剰流量（流量過多）となることが抑制される。

【0072】

なお、ローセレクタ部１６Ｊにおいて、高温冷水利用抑制制御部１６Ｅからの高温冷水バルブの開度θ１が制御出力として選択されると、除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御が適用される。これにより、高温冷水コイル１５Ｂへの高温冷水の流量に制限がかけられ、低温冷水へ処理負荷が移行されるものとなって、除湿効果が維持されるものとなる。

【0073】

高温冷水と低温冷水とを用いた場合、高温冷水を優先することで給気温度は満足するが、除湿が不十分になる可能性があり、高湿度状態が継続することがある。このような状況は、空調機風量が定格風量の場合に発生しやすい。そこで、本実施の形態では、高温冷水での除湿能力（成り行き）に応じ、高温冷水の通過流量に制限を掛け（湿度が湿度設定を満足できない場合は高温冷水バルブの開度θ１に制限を掛け）（図９参照）、低温冷水への処理負荷の移行を図ることにより、除湿効果を維持する。

【0074】

なお、実装時の注意事項として、高温冷水バルブの開度θ１に制限を掛けることで、給気温度が満足できないケースがあるため、給気温度を満足できる程度に上限値θ１ｍａｘを定める必要がある。また、除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御は比例積分動作をするため、空調機への低温冷水の供給ができない場合に、湿度が上昇すると、上限値θ１ｍａｘを下げるため、給気温度も上昇する可能性がある。このため、低温冷水系が正常に稼働していることを制御許可の条件とする。例えば、低温冷水送水温度＝設定値±１．５℃以内、高温冷水熱源機および低温冷水熱源機が増段および減段動作から一定時間内でない、ことなどを条件とする。

【0075】

また、ローセレクタ部１６Ｊにおいて、高温冷水還温度制御部１６Ｃからの高温冷水バルブの開度θ１が選択出力された場合、高温冷水還温度制御が設定値となるような制御が行われる。これにより、高温冷水の温度差が設計条件を満たさずに熱源の効率を悪化させることが防がれる。

【0076】

〔温水使用モード〕
今、空調機コントローラ１６に対し、外部より温水使用の情報（温水使用モード）が与えられているものとする。この場合、θ２の夏冬切換部１６Ｇでは、外部からの温水使用の情報を受けて冬期の給気温度制御部１６Ｂからの温水バルブの開度θ２を選択出力する。また、θ２の夏冬切換部１６Ｇから高温冷水過剰流量抑制制御部１６Ｄに、冬期の給気温度制御部１６Ｂからの温水バルブの開度θ２が送られる。

【0077】

この場合、θ１の夏冬切換部１６Ｈは、外部からの温水使用の情報を受けて、冬期の給気温度制御部１６Ｂから送られてくる高温温冷水バルブの開度θ１を選択し、ローセレクタ部１６Ｉに送る。ローセレクタ部１６Ｉには、高温冷水還温度制御部１６Ｃからの高温冷水バルブの開度θ１も送られてくる。この場合、外部からの温水使用の情報を受けてゲート部１６Ｋがゲートを閉じることから、ローセレクタ部１６Ｉには高温冷水利用抑制制御部１６Ｅからの高温冷水バルブの開度θ１は送られてこない。

【0078】

ローセレクタ部１６Ｉは、θ１の夏冬切換部１６Ｈから送られてくる高温冷水バルブの開度θ１（冬期の給気温度制御部１６Ｂからの高温冷水バルブの開度θ１）、高温冷水還温度制御部１６Ｃから送られてくる高温冷水バルブの開度θ１のうち、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１を選択し、ローセレクタ部１６Ｊに送る。

【0079】

ローセレクタ部１６Ｊには、外部からの温水使用の情報を受けてゲート部１６Ｌがゲートを閉じることから、ローセレクタ部１６Ｉからしか高温冷水バルブの開度θ１は送られてこない。このため、ローセレクタ部１６Ｊは、ローセレクタ部１６Ｉからの高温冷水バルブの開度θ１（冬期の給気温度制御部１６Ｂからの高温冷水バルブの開度θ１あるいは高温冷水還温度制御部１６Ｃからの高温冷水バルブの開度θ１）を、その開度が最小である高温冷水バルブの開度θ１として選択出力する。

【0080】

空調コントローラ１６は、このローセレクタ部１６Ｊが選択出力する高温冷水バルブの開度θ１（冬期の給気温度制御部１６Ｂからの高温冷水バルブの開度θ１あるいは高温冷水還温度制御部１６Ｃからの高温冷水バルブの開度θ１）を、高温冷水バルブＨＣＶへの制御出力とする。また、θ２の夏冬切換部１６Ｇが出力する温水バルブの開度θ２（冬期の給気温度制御部１６Ｂからの温水バルブの開度θ２）を、冷温水バルブ（温水バルブ）ＣＨＶへの制御出力とする。

【0081】

なお、上述した実施の形態では、高温冷水バルブＨＣＶを二方弁とし、その弁開度（０〜１００％）と弁通過流量との関係がイコールパーセント特性（図４）で表されるものとしたが、二方弁の代わりに二方弁と流量計とを組み合わせたものとしてもよい。この場合、高温冷水バルブの開度θ１や低温冷水バルブ／温水バルブの開度θ２は、コイル流量で置き換えることができる。このコイル流量で置き換えられた高温冷水バルブの開度θ１や低温冷水バルブ／温水バルブの開度θ２も、すなわち実際の開度だけではなく開度を示す流量も、本願発明でいう高温冷水バルブの開度θ１や低温冷水バルブ／温水バルブの開度θ２の定義に含まれる。

【0082】

〔高温冷水送水温度可変制御〕
本実施の形態において、空調機コントローラ１６は、さらに、空調機１５における温水使用モード時の給気温度の制御状態を判断する機能を有している。図１０に、空調機コントローラ１６における温水使用モード時の給気温度の制御状態を判断する機能ブロック（給気温度制御状態判断部１６Ｍ）を抜粋して示す。

【0083】

給気温度制御状態判断部１６Ｍは、外部からの温水使用の情報（温水使用モード）を受けて、現在の高温冷水バルブの開度θ１と、現在の温水バルブの開度θ２と、給気温度ｔｓpvと、給気温度ｔｓpvに対する給気温度設定値ｔｓspと、高温冷水送水温度ｔ_HCWSpvと、判定開度θ１ｊとから、温水使用モード時の空調機１５における給気温度の制御状態を判断する。この場合、給気温度制御状態判断部１６Ｍは、図１２に示すようなロジックで、温水使用モード時の給気温度の制御状態を判断する。

【0084】

すなわち、図１１に温水使用モード時の給気温度の制御状態の判断結果として得られる名称とその内容を示すように、給気温度制御状態判断部１６Ｍは、中間期や冬期において温水を使用するモードにある場合、高温冷水バルブの開度θ１が最大開度であるにも関わらず、給気温度ｔｓpvが給気温度設定値ｔｓspよりも高い場合、あるいは高温冷水送水温度ｔ_HCWSpvが高いため冷却できない場合（「１」）、「冷却能力増要求」と判断する。給気温度ｔｓpvが給気温度設定値ｔｓspを満足し、高温冷水バルブの開度θ１が最大開度〜判定開度θ１ｊの間にある場合（「２」）、「適正冷却（多流量）」と判断する。給気温度ｔｓpvが給気温度設定値ｔｓspを満足し、高温冷水バルブの開度θ１が判定開度θ１ｊ〜最小開度の間にある場合（「３」）、「適正冷却（少流量）」と判断する。給気温度ｔｓpvが給気温度設定値ｔｓspを満足し、高温冷水バルブの開度θ１、温水バルブの開度θ２が共に最小開度である場合（「４」）、「冷却・加熱停止中」と判断する。給気温度ｔｓpvが給気温度設定値ｔｓspよりも低い場合（「５」）、「適正加熱（または加熱能力増要求）」と判断する。

【0085】

空調機コントローラ１６で判断された空調機１５における温水使用モード時の給気温度の制御状態の判断結果は高温冷水設定温度変更装置４０（図１）に送られる。高温冷水設定温度変更装置４０は、図１３に示すようなロジックで、空調機１５毎の給気温度制御状態の判断結果をまとめ、トータル空調機給気温度制御状態（トータル制御状態）を求め、高温冷水送水温度の補正値を決定する。この高温冷水設定温度変更装置４０で決定された高温冷水送水温度の補正値は、高温冷水熱源コントローラ２２へ送られ、現在の高温冷水送水温度設定にその補正値が加減算される。

【0086】

高温冷水設定温度変更装置４０は、図１３に示したロジックに従い、例えば、「冷却能力増要求」があり、「適正加熱」がない場合、高温冷水送水温度の補正値を「−１．０℃」とする。また、高温冷水流量の多め／少なめ設定が少なめで、かつすべての空調機が「適正流量（多流量）」である場合、高温冷水送水温度の補正値を「−０．５℃」とする。これにより、中間期や冬期などの温水使用モード時、高温冷水通過流量が過多の場合、高温冷水送水温度が必要な分だけ下げられる。また、「適正加熱」があり、「冷却能力増要求」がない場合には、高温冷水送水温度の補正値を「＋１．０」とする。これにより、能力不足が解消されたり、高温冷水通過流量の過多の状態が解消されると、高温冷水送水温度は元の高温冷水送水温度設定に戻される。このようにして、室内環境を維持しつつ、高温冷水熱源機の効率化が図られる。

【0087】

なお、熱源・空調運転開始時より一定時間は、高温冷水の往温度による増段補正制御を禁止する。また、高温冷水熱源機の送水温度が高温冷水送水温度可変制御により変更される場合には、往温度および還温度による高温冷水熱源機の増段および減段補正の閾値を変更する。例えば、高温冷水の設計値が送水温度（往温度）１３℃、還温度２３℃で空調機の高温冷水コイルにおける温度差１０℃とした場合に、往温度による増段判断する閾値を１７℃、還温度による減段判断する閾値を１９℃としているとする。もし、送水温度（往温度）が１０℃に変更された場合、増段および減段補正の閾値を変更しないと、還温度が１９℃以下になると高温冷水熱源機は減段してしまうが、温度差は９℃と定格の９０％の負荷率であり、還温度による減段は必要ない。また、往温度が１７℃以上にならないと高温冷水熱源機は増段しないが、本来は１４℃以上で増段する必要がある。このように高温冷水送水温度可変制御により往温度および還温度による高温冷水熱源機の増段および減段補正の閾値を変更することにより、無駄な高温冷水熱源機の減段の抑制と往温度を維持するための高温冷水熱源機の増段を可能とする。

【0088】

〔高温冷水熱源増段抑制制御〕
本実施の形態において、低温冷水熱源コントローラ２１は、低温冷水熱源機を増減段する機能を有している。また、高温冷水熱源コントローラ２２は、高温冷水熱源機を増減段する機能と、高温冷水熱源機の増段を抑制する機能とを有している。

【0089】

高温冷水熱源コントローラ２２における高温冷水熱源機の増段を抑制する機能を説明する前に、この機能を付加する前の低温冷水熱源コントローラ２１および高温冷水熱源コントローラ２２の低温冷水熱源機および高温冷水熱源機の増減段機能について、図１４を用いて説明する。

【0090】

なお、図１４において、低温冷水熱源機は符号１Ａで示し、高温冷水熱源機は符号１Ｂで示している。また、この例では、説明を簡単とするために、低温冷水熱源機１Ａ、高温冷水熱源機１Ｂは、低温冷水／高温冷水兼用ではなく、専用の熱源機であるものとする。すなわち、図１に示した構成において、専用の低温冷水熱源機１Ａと高温冷水熱源機１Ｂが複数台設けられているものとする。

【0091】

低温冷水熱源コントローラ２１は、現在の低温冷水の負荷熱量（合計負荷熱量）を演算する低温冷水負荷熱量演算部２１Ａと、低温冷水熱源機１Ａの運転台数を制御する低温冷水熱源運転台数制御部２１Ｂとを有している。高温冷水熱源コントローラ２２は、現在の高温冷水の負荷熱量（合計負荷熱量）を演算する高温冷水荷熱量演算部２２Ａと、高温冷水熱源機１Ｂの運転台数を制御する高温冷水熱源運転台数制御部２２Ｂとを有している。

【0092】

低温冷水熱源コントローラ２１において、低温冷水負荷熱量演算部２１Ａは、すべての空調機１５を通る低温冷水の合計流量を低温冷水合計負荷流量とし、この低温冷水合計負荷流量にすべての空調機１５への低温冷水の往還温度差を乗じて現在の低温冷水の負荷熱量（合計負荷熱量）を求める。

【0093】

なお、すべての空調機１５を通る低温冷水の合計流量は、流量計２７（図１）によって冷温水合計流量Ｑ_CHW（低温冷水合計負荷流量Ｑ_CCW）として検出される。また、すべての空調機１５への低温冷水の往還温度差は、往水温度センサ２５（図１）が検出する低温冷水の往水温度ｔ_CCWSと還温度センサ２６（図１）が検出する低温冷水の還水温度ｔ_CCWRとの差として求められる。

【0094】

低温冷水熱源運転台数制御部２１Ｂは、低温冷水負荷熱量演算部２１Ａで求められた現在の低温冷水の負荷熱量に基づいて低温冷水熱源機１Ａの運転台数を決定し、低温冷水熱源機１Ａ（低温冷水熱源機群）に増段指令／減段指令を送る。

【0095】

高温冷水熱源コントローラ２２において、高温冷水負荷熱量演算部２２Ａは、すべての空調機１５を通る高温冷水の合計流量を高温冷水合計負荷流量とし、この高温冷水合計負荷流量にすべての空調機１５への高温冷水の往還温度差を乗じて現在の高温冷水の負荷熱量（合計負荷熱量）を求める。

【0096】

なお、すべての空調機１５を通る高温冷水の合計流量は、流量計３０（図１）によって高温冷水合計負荷流量Ｑ_HCWとして検出される。また、高温冷水の往還温度差は、往水温度センサ２８（図１）が検出する高温冷水の往水温度ｔ_HCWSと還温度センサ２９（図１）が検出する高温冷水の還水温度ｔ_HCWRとの差として求められる。

【0097】

高温冷水熱源運転台数制御部２２Ｂは、高温冷水負荷熱量演算部２２Ａで求められた現在の高温冷水の負荷熱量に基づいて高温冷水熱源機１Ｂの運転台数を決定し、高温冷水熱源機１Ｂ（高温冷水熱源機群）に増段指令／減段指令を送る。

【0098】

この低温冷水熱源コントローラ２１および高温冷水熱源コントローラ２２において、低温冷水と高温冷水の熱源の運転台数制御は各々の負荷熱量により判断しており、熱源効率を考慮した協調制御は行っていない。このため、低温冷水熱源機１Ａの負荷率に余裕があるにもかかわらず、高温冷水熱源機１Ｂの増段によって、高温冷水熱源機１Ｂの効率が下がることがある。

【0099】

そこで、本実施の形態では、図１５に示すように、高温冷水熱源機１Ｂの増段を抑制するために、高温冷水熱源コントローラ２２の高温冷水熱源運転台数制御部２２Ｂに増段抑制部２２Ｃを付加している。この増段抑制部２２Ｃの動作について、低温冷水熱源機１Ａおよび高温冷水熱源機１Ｂを等容量で各１台運転時の場合を例にとって説明する。

【0100】

なお、以下の説明において、低温冷水熱源機１Ａおよび高温冷水熱源機１Ｂの負荷率は、定格能力に対する製造熱量とする。また、全体のシステムとしては、図１に示されるようなツーポンプシステムである。また、以下の条件ａ，ｂを前提条件とする。

【0101】

・低温冷水熱源機１Ａおよび高温冷水熱源機１Ｂは、各複数台ある熱源システムで圧縮サイクルは固定速機であるものとする（条件ａ）。
・但し、熱源機がインバータ搭載機の場合であっても、部分負荷時の効率が定格能力時の効率に比べて同じか低い場合は、本制御の対象とする（条件ｂ）。

【0102】

図１６（ａ）に高温冷水熱源機１Ｂの負荷率とＣＯＰ（成績係数）との関係を示し、図１６（ｂ）に高温冷水熱源機１Ｂの負荷率と増段要求（プレ）との関係を示し、図１６（ｃ）に高温冷水熱源機１Ｂの負荷率と高温冷水バルブ上限保持モードのＯＮ／ＯＦＦとの関係を示す。図１７（ａ）に低温冷水熱源機１Ａの負荷率とＣＯＰ（成績係数）との関係を示し、図１７（ｂ）に低温冷水熱源機１Ａの負荷率と高温冷水バルブ上限保持モードのＯＮ／ＯＦＦとの関係を示す。図１８に増段抑制部２２Ｃの動作のフローチャートを示す。なお、高温冷水バルブ上限保持モードについては後述する。また、増段要求（プレ）は、実際の増段要求が出される前の状態を示し、この増段要求（プレ）ではまだ増段は行われない。

【0103】

高温冷水熱源コントローラ２２において、増段抑制部２２Ｃは、高温冷水熱源機１Ｂの負荷率が増段要求（プレ）判定負荷率（この例では、９５％）未満で（図１６（ａ）に示す(1)参照）、低温冷水熱源機１Ａの負荷率が高温冷水バルブ上限保持判定負荷率（この例では、６０％）以下の時（図１７（ａ）に示す(1)参照）に、高温冷水熱源機１Ｂの負荷率が増加して増段要求（プレ）判定負荷率以上になった時（図１６（ａ）に示す（２）参照、図１８ステップＳ１０１のＹＥＳ）、増段要求（プレ）をＯＮとすると共に（図１６（ｂ）参照、図１８ステップＳ１０２）、低温冷水熱源機１Ａの負荷率が高温冷水バルブ上限保持判定負荷率以下で余裕がある場合（図１７（ａ）に示す(1)参照、図１８ステップＳ１０３のＹＥＳ）、バルブ上限保持モードをＯＮとし（図１６（ｃ）に示す(2)参照、図１８ステップＳ１０４）、各空調機コントローラ１６へ高温冷水バルブ上限値変更保持指令を出力する（図１５中に示す(3)参照、図１８ステップＳ１０５）。

【0104】

これにより、各空調機コントローラ１６は、各空調機１５の高温冷水バルブＨＣＶの現在開度を上限値に変更し、変更後の上限値を保持する。この各空調機コントローラ１６による上限値の変更保持により、各空調機１５の高温冷水バルブＨＣＶが変更後の上限値以下の範囲で制御されるようになり、高温冷水熱源機１Ｂの増段が抑制されるものとなる。

【0105】

各空調機１５は給気温度制御を行っており、冷房負荷の増加に伴い給気温度が給気温度設定より高くなることにより、制限の掛かっていない冷温水バルブ（低温冷水バルブ）ＣＨＶの開度が現状より開くことで給気温度制御を行う（図１５中に示す(4)参照）。これにより、低温冷水熱源機１Ａの負荷率が増加する（図１７（ａ）に示す(5)参照）。

【0106】

低温冷水熱源機１Ａの負荷率が増加し、高温冷水バルブ上限保持判定負荷率＋α２以上となると（図１７（ａ）に示す(6-2)参照、図１８ステップＳ１０８）、増段抑制部２２Ｃは、高温冷水バルブ上限値保持モードをＯＦＦとし（図１７（ｂ）に示す(6-2)参照、図１８ステップＳ１１０）、各空調機コントローラ１６へ高温冷水バルブ上限値変更解除指令を出力する（図１５中に示す(7)参照、図１８ステップＳ１１１）。

【0107】

これにより、各空調機コントローラ１６は、各空調機１５の高温冷水バルブＨＣＶの開度の上限値を変更前の値（例えば１００％）に戻す。この各空調機コントローラ１６による上限値の変更解除により、各空調機１５の高温冷水バルブＨＣＶが変更前の上限値以下の範囲で制御されるようになり、高温冷水熱源機１Ｂの増段の抑制が解除されるものとなる。

【0108】

なお、冷房負荷の減少により、高温冷水熱源機１Ｂの負荷率が低下して、増段要求（プレ）判定負荷率−α１以下になった場合（図１６（ａ）に示す(6-1)参照、図１８ステップＳ１０７のＹＥＳ）、増段抑制部２２Ｃは、増段要求要求（プレ）をＯＦＦとすると共に（図１６（ｂ）に示す(6-1)参照、図１８ステップＳ１０９）、高温冷水バルブ上限値保持モードをＯＦＦとし（図１６（ｃ）に示す(6-1)参照、図１８ステップＳ１１０）、各空調機コントローラ１６へ高温冷水バルブ上限値変更解除指令を出力する（図１５中に示す(7)参照、図１８ステップＳ１１１）。

【0109】

また、高温冷水熱源機１Ｂの増段抑制中であっても、増段抑制部２２Ｃは、高温冷水送水温度が高温冷水送水温度設定値＋α３以上の状態をある一定時間継続した場合には（図１８ステップＳ１０６のＹＥＳ）、各空調機コントローラ１６へ高温冷水バルブ上限値変更解除指令を出力し（図１８ステップＳ１１１）、高温冷水熱源機１Ｂの増段抑制を解除して、高温冷水熱源機１Ｂの増段を可能とする。

【0110】

また、図１５に示した例において、低温冷水熱源コントローラ２１での低温冷水熱源機１Ａの増減段および高温冷水熱源コントローラ２２での高温冷水熱源機１Ｂの増減段は、ツーポンプシステムである場合を前提としているが、ワンポンプシステムである場合には、負荷熱量（合計負荷熱量）ではなく、負荷流量（合計負荷流量）により増減段を判断する。

【0111】

このように高温冷水熱源増段抑制制御により、現在運転中の低温冷水熱源機群の負荷率に余裕がある場合、高温冷水熱源機の増段が抑制され高温冷水熱源機群の効率を高いまま維持しつつ、低温冷水熱源機の負荷率が増大し、低温冷水熱源機の効率が上げることができる。

【0112】

〔高温冷水熱源および低温冷水熱源同時増減段抑制制御〕
図１５には、低温冷水熱源コントローラ２１および高温冷水熱源コントローラ２２と合わせて、熱源統合コントローラ２４も示している。本実施の形態において、熱源統合コントローラ２４は、低温冷水熱源機１Ａと高温冷水熱源機１Ｂとの同時増減段を抑制する同時増減段抑制部２４Ａを備えている。

【0113】

〔同時増段の抑制〕
図１９に同時増減段抑制部２４Ａが行う同時増段抑制動作のフローチャートを示す。同時増減段抑制部２４Ａは、低温冷水熱源コントローラ２１における低温冷水熱源機１Ａへの増段要求と高温熱源コントローラ２２における高温冷水熱源機１Ｂへの増段要求とが同時に発生すると（図１９ステップＳ２０１のＹＥＳ）、効率のよい高温冷水熱源機１Ｂを優先し（図１９ステップＳ２０２）、高温熱源コントローラ２２による高温冷水熱源機１Ｂの増段要求を先に実行させる（図１９ステップＳ２０３）。

【0114】

そして、高温冷水熱源機１Ｂの増段後、効果待ち時間の経過後に（図１９ステップＳ２０４のＹＥＳ）、低温冷水熱源コントローラ２１による低温冷水熱源機１Ａの増段要求を実行させる（図１９ステップＳ２０５）。そして、効果待ち時間の経過後に（図１９ステップＳ２０６のＹＥＳ）、図１９ステップＳ２０１へ戻る。

【0115】

同時増減段抑制部２４Ａは、低温冷水熱源コントローラ２１における低温冷水熱源機１Ａへの増段要求と高温熱源コントローラ２２における高温冷水熱源機１Ｂへの増段要求とが各々単独で発生すると（図１９ステップＳ２０１のＮＯ）、その増段要求が低温冷水熱源機１Ａに対する増段要求であるのか、高温冷水熱源機１Ｂに対する増段要求であるのかを判断する。

【0116】

低温冷水熱源機１Ａへの増段要求であった場合（図１９ステップＳ２０７のＹＥＳ）、同時増減段抑制部２４Ａは、低温冷水熱源コントローラ２１による低温冷水熱源機１Ａの増段要求を実行させ（図１９ステップＳ２０８）、効果待ち時間の経過後（図１９ステップＳ２０９のＹＥＳ）、図１９ステップＳ２０１へ戻る。

【0117】

高温冷水熱源機１Ｂへの増段要求であった場合（図１９ステップＳ２１０のＹＥＳ）、同時増減段抑制部２４Ａは、高温冷水熱源コントローラ２２による高温冷水熱源機１Ｂの増段要求を実行させ（図１９ステップＳ２１１）、効果待ち時間の経過後（図１９ステップＳ２１２のＹＥＳ）、図１９ステップＳ２０１へ戻る。

【0118】

〔同時減段の抑制〕
図２０に同時増減段抑制部２４Ａが行う同時減段抑制動作のフローチャートを示す。同時増減段抑制部２４Ａは、低温冷水熱源コントローラ２１における低温冷水熱源機１Ａへの減段要求と高温冷水熱源コントローラ２２における高温冷水熱源機１Ｂへの減段要求とが同時に発生すると（図２０ステップＳ３０１のＹＥＳ）、効率の低い低温冷水熱源機１Ａを優先し（図２０ステップＳ３０２）、低温冷水熱源コントローラ２１による低温冷水熱源機１Ａの減段要求を先に実行させる（図２０ステップＳ３０３）。

【0119】

そして、低温冷水熱源機１Ａの減段後、効果待ち時間の経過後に（図２０ステップＳ３０４のＹＥＳ）、高温冷水熱源コントローラ２２による高温冷水熱源機１Ｂの減段要求を実行させる（図２０ステップＳ３０５）。そして、効果待ち時間の経過後に（図２０ステップＳ３０６ＹＥＳ）、図２０ステップＳ３０１へ戻る。

【0120】

同時増減段抑制部２４Ａは、低温冷水熱源コントローラ２１における低温冷水熱源機１Ａへの減段要求と高温冷水熱源コントローラ２２における高温冷水熱源機１Ｂへの減段要求とが各々単独で発生すると（図２０ステップＳ３０１のＮＯ）、その減段要求が低温冷水熱源機１Ａに対する減段要求であるのか、高温冷水熱源機１Ｂに対する減段要求であるのかを判断する。

【0121】

低温冷水熱源機１Ａへの減段要求であった場合（図２０ステップＳ３０７のＹＥＳ）、同時増減段抑制部２４Ａは、低温冷水熱源コントローラ２１による低温冷水熱源機１Ａの減段要求を実行させ（図２０ステップＳ３０８）、効果待ち時間の経過後（図２０ステップＳ３０９のＹＥＳ）、図２０ステップＳ３０１へ戻る。

【0122】

高温冷水熱源機１Ｂへの減段要求であった場合（図２０ステップＳ３１０のＹＥＳ）、同時増減段抑制部２４Ａは、高温冷水熱源コントローラ２２による高温冷水熱源機１Ｂの減段要求を実行させ（図２０ステップＳ３１１）、効果待ち時間の経過後（図２０ステップＳ３１２のＹＥＳ）、図２０ステップＳ３０１へ戻る。

【0123】

この高温冷水熱源および低温冷水熱源同時増減段抑制制御によって、低温冷水熱源機１Ａおよび高温冷水熱源機１Ｂの同時増段や同時減段が避けられ、低温冷水熱源機１Ａおよび高温冷水熱源機１Ｂの増段や減段に伴う低温冷水および高温冷水の送水温度の変動による空調機１５の給気温度制御への外乱の影響が低減される。

【0124】

〔実施の形態の拡張〕
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

【符号の説明】

【0125】

１−１〜１−４…低温／高温冷水熱源機、１Ａ…低温冷水熱源機、１Ｂ…高温冷水熱源機、２−１，２−２…温水熱源機、３−１〜３−６…１次ポンプ、９−１〜９−６…２次ポンプ、１１，１２…往水管路、１３，１４…還水管路、１５−１〜１５−３…空調機、１５Ａ…冷温水コイル（温水コイル／低温冷水コイル）、１５Ｂ…高温冷水コイル、１５Ｃ…ファン、ＨＣＶ…高温冷水バルブ、ＣＨＶ…冷温水バルブ、１６−１〜１６−３…空調機コントローラ、１６Ａ…夏期の給気温度制御部（第１演算部）、１６Ｂ…冬期の給気温度制御部（第２演算部）、１６Ｃ…高温冷水還温度制御部（第３演算部）、１６Ｄ…高温冷水過剰流量抑制制御部（第４演算部）、１６Ｅ…除湿効果維持のための高温冷水利用抑制制御部（第５演算部）、１６Ｇ…θ２の夏冬切換部、１６Ｈ…θ１の夏冬切換部、１６Ｉ，１６Ｊ…ローセレクタ部、１６Ｋ，１６Ｌ…ゲート部、１６Ｍ…給気温度制御状態判断部、１７，１８，１９，２０…バルブ、２１…低温冷水熱源コントローラ、２１Ａ…低温冷水負荷熱量演算部、２１Ｂ…低温冷水熱源運転台数制御部、２２…高温冷水熱源コントローラ、２２Ａ…高温冷水負荷熱量演算部、２２Ｂ…高温冷水熱源運転台数制御部、２２Ｃ…増段抑制部、２３…温水熱源コントローラ、２４…熱源統合コントローラ、２４Ａ…同時増減段抑制部、２５…冷温水往水温度センサ、２６…冷温水還水温度センサ、２７…冷温水流量計、２８…高温冷水往水温度センサ、２９…高温冷水還水温度センサ、３０…高温冷水流量計、３１…給気温度センサ、３２…給気湿度センサ、３３…給気風量センサ、３４…吸気温度センサ、３５…吸気湿度センサ、３６…高温冷水コイル入口温度センサ、３７…高温冷水コイル出口温度センサ、３８…還気湿度センサ、３９…冷温水コイル出口温度センサ、４０…高温冷水設定温度変更装置。

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図1】

【図2】

【図14】

【図15】

【図21】

【図22】