特許 6511377 熱媒体配管システム又は熱媒体配管システムにおける熱媒体搬送システム

(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】6511377

(24)【登録日】2019年4月12日

(45)【発行日】2019年5月15日

(54)【発明の名称】熱媒体配管システム又は熱媒体配管システムにおける熱媒体搬送システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/85 20180101AFI20190425BHJP

【ＦＩ】

   F24F11/85

【請求項の数】7

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2015-191291(P2015-191291)

(22)【出願日】2015年9月29日

(65)【公開番号】特開2017-67338(P2017-67338A)

(43)【公開日】2017年4月6日

【審査請求日】2018年6月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001834

【氏名又は名称】三機工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090985

【弁理士】

【氏名又は名称】村田 幸雄

(74)【代理人】

【識別番号】100093388

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 喜三郎

(72)【発明者】

【氏名】新村 浩一

【審査官】 五十嵐 康弘

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−２２１４８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０８９９３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３１９５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／０９２９１６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／００２２２３６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １１／００−１１／８９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱源機ループＡ及び複数系統の空調機配管部Ｂ並びに熱搬送ループＣに分けられていると共に、熱源機ループＡ及び空調機配管部Ｂは前記熱搬送ループＣにより接続されてなり、
前記熱源機ループＡは、熱源機１と、熱源ポンプ２と、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱源機１に送給する熱媒体還管路３と、熱源機１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路４と、前記熱媒体還管路３に設けられた温度計５と、前記熱源ポンプ２のポンプ回転数を制御するインバータ６とを備え、かつ熱媒体還管路３には前記熱源ポンプ２が設けられていて、
前記空調機配管部Ｂは、空調機７と、前記熱搬送ループＣからの熱媒体を空調機７へ送給する熱媒体往管路８と、空調機７からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体還管９とが設けられていて、
熱搬送ループＣは、熱媒体循環ポンプ１１と該熱媒体循環ポンプ１１が設けられた無端状の熱媒体循環管路１２とを備えている熱媒体配管システムにおいて、
前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体還管路３との接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計１４と、前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体往管路４との接続位置の熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計１５と、該温度計１５により熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の温度（Ｔｓ）の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ１７に出力する指示調節計１６と、
前記温度計５と温度計１４に接続され、前記温度計１４により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒと前記温度計５より計測された熱媒体還管路３の入口温度Ｔ１の温度差分ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ１）を演算し、該温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ１７に出力するプログラマブルコントローラー１８と、
からなることを特徴とする熱媒体配管システム。

【請求項2】

熱源機ループＡ及び複数系統の空調機配管部Ｂ並びに熱搬送ループＣに分けられていると共に、熱源機ループＡ及び空調機配管部Ｂは前記熱搬送ループＣにより接続されてなり、
前記熱源機ループＡは、熱源機１と、熱源ポンプ２と、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱源機１に送給する熱媒体還管路３と、熱源機１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路４と、前記熱媒体還管路３に設けられた温度計５と、前記熱源ポンプ２のポンプ回転数を制御するインバータ６とを備え、かつ熱媒体還管路３には前記熱源ポンプ２が設けられていて、
前記空調機配管部Ｂは、空調機７と、前記熱搬送ループＣからの熱媒体を空調機７へ送給する熱媒体往管路８と、空調機７からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体還管９とが設けられていて、
熱搬送ループＣは、熱媒体循環ポンプ１１と該熱媒体循環ポンプ１１が設けられた無端状の熱媒体循環管路１２とを備えている熱媒体配管システムにおいて、
前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体還管路３との接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計１４と、前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体往管路４との接続位置の熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計１５と、該温度計１５により熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の温度（Ｔｓ）の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ１７に出力する指示調節計１６と、
前記温度計５と温度計１４に接続され、前記温度計１４により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒと前記温度計５より計測された熱媒体還管路３の入口温度Ｔ１の温度差分ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ１）を演算するプログラマブルコントローラー１８と、該プログラマブルコントローラー１８により演算された温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ１７に出力する指示調節計１９と、
からなることを特徴とする熱媒体配管システム。

【請求項3】

前記熱媒体還管路３に設けられた温度計５を、熱媒体還管路３に代え、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路３との接続位置と、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体往管路４との接続位置との間に設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の熱媒体配管システム。

【請求項4】

請求項１又は２に記載の熱媒体配管システムにおいて、前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側に熱交換器ループＤを設け、前記熱交換器ループＤは、熱交換器２１と、ポンプ２２と、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱交換器２１に送給する熱媒体還管路２３と、熱交換器２１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路２４と、前記熱媒体還管路２３に設けられた温度計２５と、前記ポンプ２２のポンプ回転数を制御するインバータ２６と、前記熱交換器２１に設けられた二次側配管２７、２８と、該二次側配管２８に設けられた温度計２９と、前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路２３の接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計３０と、前記温度計２９により二次側配管２８を流れる熱媒体の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ３２に出力する指示調節計３１と、前記温度計２５と温度計３０に接続され、前記温度計３０により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒ’と前記温度計２５により計測された熱媒体還管路２３の入口温度Ｔ１’の温度差分ΔＴ（Ｔｒ’−Ｔ１’）を演算し、該温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ３２に出力するプログラマブルコントローラー３３と、
からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱媒体配管システム。

【請求項5】

請求項１又は２に記載の熱媒体配管システムにおいて、前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側に熱交換器ループＤを設け、前記熱交換器ループＤは、熱交換器２１と、ポンプ２２と、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱交換器２１に送給する熱媒体還管路２３と、熱交換器２１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路２４と、前記熱媒体還管路２３に設けられた温度計２５と、前記ポンプ２２のポンプ回転数を制御するインバータ２６と、前記熱交換器２１に設けられた二次側配管２７、２８と、該二次側配管２８に設けられた温度計２９と、前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路２３の接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計３０と、前記温度計２９により二次側配管２８を流れる熱媒体の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ３２に出力する指示調節計３１と、前記温度計２５と温度計３０に接続され、前記温度計３０により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒ’と前記温度計２５により計測された熱媒体還管路２３の入口温度Ｔ１’の温度差分ΔＴ（Ｔｒ’−Ｔ１’）を演算するプログラマブルコントローラー３３と、該プログラマブルコントローラー３３により演算された温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ３２に出力する指示調節計３４とからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱媒体配管システム。

【請求項6】

前記熱媒体還管路２３に設けられた温度計２５を、熱媒体還管路２３に代え、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路２３との接続位置と、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体往管路２４との接続位置との間に設けたことを特徴とする請求項４又は５に記載の熱媒体配管システム。

【請求項7】

前記二次側配管２８に設けられた温度計２９を、二次側配管２８に代え、熱媒体往管路２４と熱媒体循環管路１２との接続位置より熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２に設けたことを特徴とする請求項４〜６のいずれか１に記載の熱媒体配管システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ビル、工場等の空気調和設備における冷水、温水等の熱媒体を送給するための熱媒体配管システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

複数の店舗及び事務所等が入居するオフィスビル等の建造物には、複数の空調機が設けられ、各空調機には、熱源機からポンプにより冷水又は温水等の熱媒体が各空調機の熱負荷に対応した流量で供給され、冷房や暖房が行なわれる。
而して、斯かる空調機を備えた熱媒体配管システムの従来の一例は図５に示されているように、熱源機ループＡ及び複数系統の空調機配管部Ｂ並びに熱搬送ループＣに分けられていると共に、熱源機ループＡ及び空調機配管部Ｂは熱搬送ループＣにより接続されている。
前記熱源機ループＡは、冷凍機又はボイラのような熱源機１と、熱源ポンプ２と、前記熱搬送ループＣから冷水又は温水等の熱媒体を熱源機１に送給する熱媒体還管路３と、熱源機１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路４とを備え、且つ熱媒体還管路３には前記熱源ポンプ２が設けられており、また、熱媒体還管路３には温度計５が設けられている。６は前記熱源ポンプ２の回転数を制御することで流量を制御するインバータである。
前記空調機配管部Ｂは、空調機７と、前記熱搬送ループＣからの熱媒体を空調機７へ送給する熱媒体往管路８と、空調機７からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体還管路９とが設けられている。１０は空調機７の給気温度制御を行う流量制御弁である。
熱搬送ループＣは、熱媒体循環ポンプ１１と該熱媒体循環ポンプ１１が設けられた無端状の熱媒体循環管路１２とを備えている。１２’は前記流量制御弁１０が全閉時に前記熱媒体循環ポンプ１１が締切運転しないよう保護するために熱媒体循環管路１２に設けられたバイパス管路で、１３は該バイパス管路１２’に設けられた流量制御弁である。
而して、一端を熱源機ループＡの熱源機１出口側に接続された熱媒体往管路４の他端は、熱搬送ループＣにおける熱媒体循環管路１２の熱媒体循環ポンプ１１接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側に接続され、一端を熱源機ループＡの熱源機１入口側に接続された熱媒体還管路３の他端は、熱搬送ループＣにおける熱媒体循環管路１２の熱媒体往管路４接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側に接続されている。
また、前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と前記熱源機ループＡの熱媒体還管路３との接続部位置の熱媒体流れ方向上流側に温度計１４が、前記熱媒体供給管路１２と前記熱源機ループＡの熱媒体往管路４との接続位置の熱媒体流れ方向下流側に温度計１５が、前記インバータ６と前記温度計１５との間に前記温度計１５により計測された熱媒体供給管路１２を流れる熱媒体の温度（Ｔｓ）の信号を受け、該信号に基づいたインバータ出力を前記インバータ６に送り熱源ポンプ２の流量を制御する指示調節計１６が設けられていて、熱媒体供給管路１２を流れる熱媒体の温度（Ｔｓ）が設定温度（例えば、７℃）になるように前記熱源ポンプ２の流量制御を行っている。
なお、温度計５や温度計１４は、熱源ポンプ２の流量制御とは特に関係がなく、下記の逆流が生じた場合の温度の変化の説明のために記載している。

【0003】

このような熱媒体配管システムにおいては、例えば、熱媒体循環ポンプ１１により空調機７に７℃の冷水（熱媒体）が供給され、該冷水（熱媒体）が空調機で１２℃まで温められ図５において反時計廻りに熱媒体循環管路１２を流れ、そこで一部枝分かれし、熱源ポンプ２により熱媒体循環管路１２に接続された熱媒体還管路３から前記熱源機１に供給され、該熱源機１により冷却され出口温度が７℃になるように指示調節計１６により前記熱源ポンプ２の流量を制御している。
このとき、熱媒体供給管路１２の流量が段々と下がっていき、前記熱源機ループＡを独自に制御している熱源機１から熱媒体往管路４に流れる流量がゆっくりと下がっていって、熱媒体往管路４に流れる流量が前記熱媒体供給管路１２を流れる流量より大きくなると、空調機側に全てが流れず、一部が逆流して熱源機ループＡに短絡して流れる場合がある。
図６は、上記の熱媒体配管システムにおいて、逆流が生じた場合の温度の変化の説明図で、横軸が時間で縦軸が温度を表す。
同図において、Ｔｒは熱媒体循環管路１２を流れる水の還り温度、Ｔ１は熱媒体還管路３を流れる水の入口温度、Ｔｓは熱媒体循環管路１２と熱媒体往管路４との接続位置の熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２を流れる水の往き温度である。
ここで熱媒体循環管路の往き温度Ｔｓは７℃で送水できている。これに対して還り温度Ｔｒ、熱源機１の入口温度Ｔ１が１２℃になっている。
しかし空調機７の負荷が減ると、流量制御弁１０が絞られて熱媒体循環管路１２の流量が減るとともに、還り温度Ｔｒが下がる（イ）。
このとき、熱源機１の方も還り温度Ｔｒが下がるので熱源機１のコンプレッサの圧縮機の仕事量が同じだとすると入口温度Ｔ１が下がるので熱媒体循環管路１２の往き温度Ｔｓも少し下がる。ただし、往き温度Ｔｓが下がると熱源ポンプ２へのインバータ出力が下がるので、還り温度Ｔｒや入口温度Ｔ１に比べて往き温度Ｔｓの下がり方は緩やかになる（ロ）。
空調機７の負荷が下がりすぎると流量制御弁１０もかなり絞られて熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の流量が減ってくる。熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の流量および熱媒体往管路４を流れる熱媒体の流量はともに減少するものの、熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の流量を減らす速度よりこの熱媒体往管路４を流れる熱媒体の流量を減らす速度が遅いと前記熱媒体循環管路１２との接続位置から熱媒体流れ方向上流側に逆流が生じて、１２℃の還り温度Ｔｒで戻って来た熱媒体と７℃の熱媒体とが混ざりあって、例えば、１１℃、１０℃と点線で示すように入口温度Ｔ１が急激に温度低下する（ハ）。このように、熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の流量を減らす速度より熱媒体往管路４を流れる熱媒体の流量を減らす速度が遅くなるのは、空調機７の負荷が減少すると、その負荷の減少に追随して迅速に流量制御弁１０が絞られ熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の流量が減少するのに対して、熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の流量が減少しても、時間遅れのため、熱源ポンプ２へのインバータ出力の低下はすぐには起こらず、また、制御の安定性のため熱源ポンプ２へのインバータ出力の低下は緩慢なものとなるためである。このように実線ａと点線ｂとの温度差の幅が広がる。
また、逆流した分往き温度Ｔｓが更に下がるので、逆流を境に往き温度Ｔｓの線に折れ曲がりを生じる。この入口温度Ｔ１がどんどん下がり、急激に低くなると、熱源機１は急激に負荷が無くなった判断して、停止したり、または急激に出力を下げたりを機械側で行ってしまい熱媒体循環管路１２の往き温度Ｔｓが急激に上がってしまう（ニ）。そうすると、熱源機１がＯＮとＯＦＦを繰り返し、全体の温度（入口も還り口側も）が上がったり、下がったりの繰り返しになり不安定になる。
このように逆流が生じると熱源機１のＯＮとＯＦＦの繰り返しにより、前記熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の温度も不安定で、空調機に供給される水の温度が安定しなくなるという課題があった。
さらに、温度計５により熱媒体還管路３から前記熱源機１に供給される熱媒体の入口温度Ｔ１を計測しているがそれに基づいて、逆流発生を検知し、インバータ６を制御するような手段がなかった。

【0004】

そこで前記のような逆流を防止するため図７に示すように前記熱源機１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路４に流量計１７を設け、前記熱媒体循環ポンプ１１と前記空調機７との間の熱媒体供給管路１２に流量計１８を設け、前記２つの流量計１７の流量Ｑｂと流量計１８の流量Ｑｓをプログラマブルコントローラー１９で比較し、熱媒体往管路４側の流量Ｑｂより熱媒体供給管路１２側の流量Ｑｓが大きくなるように前記プログラマブルコントローラー１９でインバータ６により熱媒体ポンプ２の流量を調整している。
これにより逆流は防止できるが、流量計それ自体が配管を流れる水の抵抗となって、動力を無駄に使ったり、また、流量計にも測定できる範囲があり０〜１００％までの間で、低い方が測定できない等それぞれ特徴があり適切な使用が困難であった。
さらに、流量計は高額なためコスト削減の観点からできるだけ流量計の使用を減らすことが望ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第５５０１１７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、上記問題点を解決することを目的とするものであり、流量計を用いることなく熱媒体配管システムにおける熱媒体の逆流を抑止することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明者は上記課題を下記の手段により解決した、
（１）熱源機ループＡ及び複数系統の空調機配管部Ｂ並びに熱搬送ループＣに分けられていると共に、熱源機ループＡ及び空調機配管部Ｂは前記熱搬送ループＣにより接続されてなり、
前記熱源機ループＡは、熱源機１と、熱源ポンプ２と、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱源機１に送給する熱媒体還管路３と、熱源機１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路４と、前記熱媒体還管路３に設けられた温度計５と、前記熱源ポンプ２のポンプ回転数を制御するインバータ６とを備え、かつ熱媒体還管路３には前記熱源ポンプ２が設けられていて、
前記空調機配管部Ｂは、空調機７と、前記熱搬送ループＣからの熱媒体を空調機７へ送給する熱媒体往管路８と、空調機７からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体還管９とが設けられていて、
熱搬送ループＣは、熱媒体循環ポンプ１１と該熱媒体循環ポンプ１１が設けられた無端状の熱媒体循環管路１２とを備えている熱媒体配管システムにおいて、
前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体還管路３との接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計１４と、前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体往管路４との接続位置の熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計１５と、該温度計１５により熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の温度（Ｔｓ）の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ１７に出力する指示調節計１６と、
前記温度計５と温度計１４に接続され、前記温度計１４により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒと前記温度計５より計測された熱媒体還管路３の入口温度Ｔ１の温度差分ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ１）を演算し、該温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ１７に出力するプログラマブルコントローラー１８と、
からなることを特徴とする熱媒体配管システム。
（２）熱源機ループＡ及び複数系統の空調機配管部Ｂ並びに熱搬送ループＣに分けられていると共に、熱源機ループＡ及び空調機配管部Ｂは前記熱搬送ループＣにより接続されてなり、
前記熱源機ループＡは、熱源機１と、熱源ポンプ２と、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱源機１に送給する熱媒体還管路３と、熱源機１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路４と、前記熱媒体還管路３に設けられた温度計５と、前記熱源ポンプ２のポンプ回転数を制御するインバータ６とを備え、かつ熱媒体還管路３には前記熱源ポンプ２が設けられていて、
前記空調機配管部Ｂは、空調機７と、前記熱搬送ループＣからの熱媒体を空調機７へ送給する熱媒体往管路８と、空調機７からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体還管９とが設けられていて、
熱搬送ループＣは、熱媒体循環ポンプ１１と該熱媒体循環ポンプ１１が設けられた無端状の熱媒体循環管路１２とを備えている熱媒体配管システムにおいて、
前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体還管路３との接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計１４と、前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体往管路４との接続位置の熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計１５と、該温度計１５により熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の温度（Ｔｓ）の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ１７に出力する指示調節計１６と、
前記温度計５と温度計１４に接続され、前記温度計１４により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒと前記温度計５より計測された熱媒体還管路３の入口温度Ｔ１の温度差分ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ１）を演算するプログラマブルコントローラー１８と、該プログラマブルコントローラー１８により演算された温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ１７に出力する指示調節計１９と、
からなることを特徴とする熱媒体配管システム。
（３）前記熱媒体還管路３に設けられた温度計５を、熱媒体還管路３に代え、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路３との接続位置と、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体往管路４との接続位置との間に設けたことを特徴とする（１）又は（２）に記載の熱媒体配管システム。
（４）前記（１）又は（２）に記載の熱媒体配管システムにおいて、前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側に熱交換器ループＤを設け、前記熱交換器ループＤは、熱交換器２１と、ポンプ２２と、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱交換器２１に送給する熱媒体還管路２３と、熱交換器２１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路２４と、前記熱媒体還管路２３に設けられた温度計２５と、前記ポンプ２２のポンプ回転数を制御するインバータ２６と、前記熱交換器２１に設けられた二次側配管２７、２８と、該二次側配管２８に設けられた温度計２９と、前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路２３の接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計３０と、前記温度計２９により二次側配管２８を流れる熱媒体の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ３２に出力する指示調節計３１と、前記温度計２５と温度計３０に接続され、前記温度計３０により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒ’と前記温度計２５により計測された熱媒体還管路２３の入口温度Ｔ１’の温度差分ΔＴ（Ｔｒ’−Ｔ１’）を演算し、該温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ３２に出力するプログラマブルコントローラー３３と、
からなることを特徴とする（１）又は（２）に記載の熱媒体配管システム。
（５）前記（１）又は（２）に記載の熱媒体配管システムにおいて、前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側に熱交換器ループＤを設け、前記熱交換器ループＤは、熱交換器２１と、ポンプ２２と、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱交換器２１に送給する熱媒体還管路２３と、熱交換器２１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路２４と、前記熱媒体還管路２３に設けられた温度計２５と、前記ポンプ２２のポンプ回転数を制御するインバータ２６と、前記熱交換器２１に設けられた二次側配管２７、２８と、該二次側配管２８に設けられた温度計２９と、前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路２３の接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計３０と、前記温度計２９により二次側配管２８を流れる熱媒体の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ３２に出力する指示調節計３１と、前記温度計２５と温度計３０に接続され、前記温度計３０により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒ’と前記温度計２５により計測された熱媒体還管路２３の入口温度Ｔ１’の温度差分ΔＴ（Ｔｒ’−Ｔ１’）を演算するプログラマブルコントローラー３３と、該プログラマブルコントローラー３３により演算された温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ３２に出力する指示調節計３４とからなることを特徴とする（１）又は（２）に記載の熱媒体配管システム。
（６）前記熱媒体還管路２３に設けられた温度計２５を、熱媒体還管路２３に代え、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路２３との接続位置と、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体往管路２４との接続位置との間に設けたことを特徴とする（４）又は（５）に記載の熱媒体配管システム。
（７）前記二次側配管２８に設けられた温度計２９を、二次側配管２８に代え、熱媒体往管路２４と熱媒体循環管路１２との接続位置より熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２に設けたことを特徴とする（４）〜（６）のいずれか１に記載の熱媒体配管システム

【発明の効果】

【0008】

１．（１）〜（３）の発明によれば、熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体往管路４との接続位置の熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計１５と、該温度計１５により熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の温度（Ｔｓ）の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ１７に出力する指示調節計１６と、
熱源機ループＡの熱媒体還管路３に設けられた温度計５と、前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体還管路３との接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計１４と、前記温度計５と温度計１４に接続され、前記温度計１４により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒと前記温度計５より計測された熱媒体還管路３の入口温度Ｔ１の温度差分ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ１）を演算し、該温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ１７に出力するプログラマブルコントローラー１８とから、又は、該プログラマブルコントローラー１８により演算された温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ１７に出力する指示調節計１９とからなるので、前記Ｌｏｗセレクタ１７により指示調節計１６によるインバータ出力とプログラマブルコントローラー１８又は指示調節計１９によるインバータ出力を比較して低い方の信号をインバータ６に送り、前記熱源ポンプ２の流量を制御することで逆流を抑止することができる。
（１）及び（２）の発明では、温度差分ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ１）は逆流の度合いを示すので、このような逆流の度合いを示すパラメータである温度差分ΔＴに基づいてインバータ出力を制御することで、制御性がよくなり、逆流を適切に抑止できる。（３）の発明では、温度差分ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ２）は逆流の有無を示すので、この温度差分ΔＴに基づいてインバータ出力を制御することで、逆流に迅速に対応できる。
２．（４）〜（７）の発明によれば、前記（１）に記載の熱媒体配管システムにおいて、
前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側に熱交換器ループＤを設け、該熱交換器ループＤの熱交換器２１に設けられた二次側配管２８に設けられた温度計２９と、該温度計２９により二次側配管２８を流れる熱媒体の温度（Ｔｓ’）の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ３２に出力する指示調節計３１と、前記熱交換器ループＤの熱媒体還管路２３に設けられた温度計２５と、前記前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路２３の接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計３０と、前記温度計２５と温度計３０に接続され、前記温度計３０により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒ’と前記温度計２５により計測された熱媒体還管路２３の入口温度Ｔ１’の温度差分ΔＴ（Ｔｒ’−Ｔ１’）を演算し、該温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ３２に出力するプログラマブルコントローラー３３とから、又は該プログラマブルコントローラー３３により演算された温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ３２に出力する指示調節計３４とからなるので、前記Ｌｏｗセレクタ３２により指示調節計３１によるインバータ出力とプログラマブルコントローラー３３又は指示調節計３１によるインバータ出力を比較して低い方の信号をインバータ６に送り、前記ポンプ２２の流量を制御することで、空調機７で暖まった熱媒体を予冷したり少し冷やす場合にも逆流を抑制し使用することができる。
熱交換器２１で自然エネルギーを熱回収する場合、ポンプ２２をいくら回しても熱回収できずにポンプ２２が無駄に駆動し、逆流することを抑制して、ポンプ２２の動力を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明にかかる熱媒体配管システムの実施の形態の一例を示す管路図である。

【図2】本発明にかかる熱媒体配管システムにおける制御説明図である。

【図3】本発明にかかる熱媒体配管システムにおける温度変化の説明図である。

【図4】本発明にかかる熱媒体配管システムの実施の形態の他の例を示す管路図である。

【図5】従来の熱媒体配管システムの管路図である。

【図6】従来の熱媒体配管システムにおける逆流が生じた場合の温度変化の説明図である。

【図7】従来の熱媒体配管システムにおける逆流防止を設けた管路図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
図１は本発明の熱媒体配管システムの実施の形態の一例である。而して、本図示例では、熱媒体配管システムは、熱源機ループＡ及び空調機配管部Ｂ並びに熱搬送ループＣに分けられていると共に、空調機配管部Ｂは複数系統設けられ、熱源機ループＡ及び空調機配管部Ｂは熱搬送ループＣにより接続されている。

【0011】

すなわち、熱源機ループＡは、熱源機１と、熱源ポンプ２と、熱搬送ループＣにおける熱媒体循環管路１２から分岐され、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱源機１に送給する熱媒体還管路３と、熱搬送ループＣにおける熱媒体循環管路１２に合流し、熱源機１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路４と、前記熱媒体還管路３に設けられた温度計５と、前記熱源ポンプ２のポンプ回転数を制御し流量を制御するインバータ６とを備え、且つ熱媒体還管路３には前記熱源ポンプ２が設けられている。
前記空調機配管部Ｂは、空調機７と、前記熱搬送ループＣからの熱媒体を空調機７へ送給する熱媒体往管路８と、空調機７からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体還管路９とが設けられている。１０は空調機７の給気温度制御を行う流量制御弁である。
熱搬送ループＣは、熱媒体循環ポンプ１１と該熱媒体循環ポンプ１１が設けられた無端状の熱媒体循環管路１２とを備えている。１２’は前記流量制御弁１０が全閉時に前記熱媒体循環ポンプ１１が締切運転しないよう保護するために熱媒体循環管路１２に設けられたバイパス管路で、１３は該バイパス管路１２’に設けられた流量制御弁である。

【0012】

而して、一端を熱源機ループＡの熱源機１出口側に接続された熱媒体往管路４の他端は、熱搬送ループＣにおける熱媒体循環管路１２の熱媒体循環ポンプ１１接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側に接続され、一端を熱源機ループＡの熱源機１入口側に接続された熱媒体還管路３の他端は、熱搬送ループＣにおける熱媒体循環管路１２の熱媒体往管路４接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側に接続されている。

【0013】

複数の空調機配管部Ｂは、熱媒体循環管路１２の熱媒体循環ポンプ１１接続位置よりも熱媒体流れ方向下流側において、熱媒体循環管路１２に対し、熱媒体流れ方向上流側から下流側へ向けて順次接続されている。すなわち、一端を空調機配管部Ｂの空調機７の入口側に接続された熱媒体往管路８の他端は熱媒体循環管路１２に接続され、一端を空調機配管部Ｂの空調機７の出口側に接続された熱媒体還管路９の他端は、熱媒体往管路８接続部よりも熱媒体流れ方向下流側において熱媒体循環管路１２に接続されている。
以上により、熱搬送ループＣに並列に接続された熱源機ループＡ（熱媒体還管路３→熱源機１→熱媒体往管路４→熱媒体循環管路１２における熱媒体往管路４の分岐箇所と熱媒体還管路３の合流箇所の間（熱媒体循環管路１２における枝間））によって、熱媒体循環管路１２からの熱媒体を分流させ、熱源機１にて冷却させたのちに熱媒体循環管路１２に合流させるループ状の経路が形成されている。このとき、熱源機ループＡの逆流を少し許容する、つまり、熱媒体循環管路１２に合流させた熱媒体の一部が熱媒体循環管路１２における枝間を短絡して再び熱源機１にて冷却させるよう構成してある。
また、前記熱搬送ループＣと該熱搬送ループＣに直列に接続された前記空調機配管部Ｂの組み合わせ（熱媒体循環管路１２→熱媒体往管路８→空調機７→熱媒体還管路９）によって、熱媒体循環管路１２からの熱媒体を空調機７に供給して空調負荷を処理したのち熱媒体循環管路１２に戻すループ状の経路が形成されている。
本実施の形態では、熱源機ループＡ及び空調機配管部Ｂ並びに熱搬送ループＣに分けられていると共に、空調機配管部Ｂは複数系統設けられ、熱源機ループＡ及び空調機配管部Ｂは熱搬送ループＣにより接続されている構成を例示したが、配管の構成はこれに限られるものではない。
例えば、熱源機ループＡ、及び複数系統の空調機配管部Ｂ、並びに熱源機ループＡと各空調機配管部Ｂとを接続する熱搬送ループＣを備え、
熱源機ループＡは、熱源機１と、熱源ポンプ２と、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱源機１に送給する熱媒体還管路３と、熱源機１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路４とを備え、且つ熱媒体還管路３には熱源ポンプ２が設けられており、
前記空調機配管部Ｂは、空調機７と、空調機ポンプと、熱搬送ループＣからの熱媒体を空調機７へ送給する熱媒体往管路８と、空調機７からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体還管路９とを備え、且つ熱媒体往管路８又は熱媒体還管路９には空調機ポンプが設けられてループを形成しており、
熱搬送ループＣは、熱媒体循環ポンプ１１と、熱媒体循環ポンプ１１が設けられて熱媒体が供給される無端状の熱媒体循環管路１２とを備えている構成としてもよい。

【0014】

また、前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体還管路３との接続位置部よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に温度計１４が、前記熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２と熱源機ループＡの熱媒体往管路４との接続位置部の熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２に温度計１５が、該温度計１５により熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の往き温度（Ｔｓ）の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ１７に出力する指示調節計１６とが設けられている。
また、前記温度計５と温度計１４に接続され、前記温度計１４により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒと前記温度計５より計測された熱媒体還管路３の入口温度Ｔ１の温度差分ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ１））を演算し、該温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ１７に出力するプログラマブルコントローラー１８（コントローラーの一例）が設けられている。
なお、１９は必要に応じて設けられたと指示調節計であり、前記プログラマブルコントローラー１８により演算された温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ１７に出力する。
このように指示調節計１９を設けることで、指示調節計の表示部分においてインバータ出力値を確認することができるので、プログラマブルコントローラー１８と異なり簡単に図２に示すような温度の比例制御のグラフの傾きなどのＰＩＤのパラメータ設定変更をすることができる。
なお、５’は本発明にかかる熱媒体配管システムの実施の形態の他の例における温度計（図１の温度計１４と温度計１５の間に点線で示された温度計）であり、前記熱媒体還管路３に設けられた温度計５に代え、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路３との接続位置と、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体往管路４との接続位置との間（熱媒体循環管路１２における枝間）に設けられている。
すなわち、前記温度計１４により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒと、熱媒体循環管路１２の枝間に設けた温度計５’より計測された、熱媒体循環管路１２における枝間温度Ｔ２の温度差分ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ２））を演算し、該温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ１７に出力するプログラマブルコントローラー１８が設けられている。
上記温度計５’により計測される前記熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の温度によっても逆流の発生の有無を確認できる。

【0015】

次に、上記図示例の作動を説明する。
熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２を循環して熱源機ループＡの熱媒体還管路３から熱源ポンプ２により熱源機１へ送給された熱媒体は、熱源機１において冷却若しくは加熱され、冷却若しくは加熱された熱媒体は、熱媒体往管路４を流通して熱媒体循環管路１ ２へ送給され、熱媒体循環管路１２を熱媒体往管路３接続部よりも上流側から循環し送給されてきた熱媒体と合流し、熱媒体循環管路１２を下流側へ送給され、熱媒体循環ポンプ１１により加圧されて熱媒体循環管路１２を更に下流側へ送給される。

【0016】

而して、熱媒体の一部は空調機配管部Ｂの熱媒体往管路８へ流入して、該熱媒体往管路８から送給され、空調機７へ送給され、空調機７において冷熱若しくは温熱を消費して仕事をし、温度が上昇若しくは下降した熱媒体は熱媒体還管路９を送給されて熱媒体循環管路１２へ流入し、他の空調機配管部Ｂからの熱媒体と合流し、熱媒体循環管路１２を反時計回りに流通して熱源機ループＡ側へ送給され、一部の熱媒体は熱源機ループＡの熱媒体還管路３へ流入し、残りの熱媒体は熱媒体循環管路１２において熱媒体往管路４からの熱媒体と合流して前述の経路を通り循環する。

【0017】

図２は本発明にかかる熱媒体配管システムにおける制御説明図である。
同図において、（ａ）は、温度計１４により計測された熱媒体循環管路１２を流れる水の還り温度Ｔｒと温度計５により計測された熱媒体還管路３を流れる水の入口温度Ｔ１との温度差ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ１）とインバータ出力の関係を表す図で、横軸が温度差、縦軸がインバータ出力を表す。
同（ａ）において、温度差ΔＴが大きければ大きい程逆流が大きくて、逆に温度差ΔＴが０の場合、逆流が無いと判断できる。
ここで、少しの逆流は許容し前記戻り温度Ｔｒと前記入口温度Ｔ１との関係が式（１）を満たすように入口温度Ｔを管理している。

Ｔ１≧Ｔｒ−α （１）
（式中αは、ディファレンシャルで、α＝０〜１である）

上記のように温度差ΔＴは０ではなく、αとしている。
これは、０〜１℃の範囲で、制御を安定させるための不感帯で少しの逆流は許容しても安定性を求めるために少しディファレンシャルを持たしている。
このように温度差ΔＴが大きければ大きい程逆流が大きいので、上記式（１）αに保つためには、インバータの出力を減らさなければならない。したがって、このことからインバータの出力を表す線は右肩下がりになっている。
例えば、ここではαでインバータの出力Ｆ１は７０％と演算される。
本実施の形態において、少しの逆流は許容するようにしたのは、制御の安定性のためであるが、それだけが目的ではない。熱源機ループＡの逆流が全くないとすると、熱媒体循環管路１２を流通する往き冷水は、熱媒体往管路４を流通する冷水の温度（熱源機１の出口温度）に、空調機７によって温められた熱媒体循環管路１２を流通する還り冷水の一部が流入するため、温度計１５によって熱媒体循環管路１２を流通する冷水の往き温度Ｔｓが７℃に制御されているとすると、熱媒体往管路４を流通する冷水の温度（熱源機１の出口温度）は、それよりも低い値（例えば６．５℃）になる。このように、熱源機１の出口温度が設定値以上に低くなると省エネ運転の妨げになる。
そこで、熱源機ループＡの逆流を少し許容することで、熱媒体循環管路１２を流通する還り冷水の流入を阻止して、熱媒体循環管路１２を流通する冷水の往き温度Ｔｓと熱源機１の出口温度を同じにすることができ、省エネ運転を行うことができる。ディファレンシャルαは最大で１℃としており、｛（（７＋α）−７）／（１２−７）｝×１００＝２０％までの逆流を許容できる。熱源機１の安定的な運転と省エネ運転の観点から、５〜１０％の逆流が好ましい。
尚、単に、逆流を防止するだけであれば、熱媒体循環管路１２における枝間に逆止弁を設置することも考えられるが、そのような逆止弁を設置して逆流を完全に阻止してしまうと、上記のように、熱源機１の出口温度が設定値以上に低くなってしまうことに加えて、ポンプ同士の圧力干渉が起こる（その時点で熱源ポンプ２と熱媒体循環ポンプ１１が直列に接続されることになり、特性曲線が大きく変化する）ため、流量制御が不安定になり、実用的でない。したがって、本発明のポイントは、熱源機ループＡの逆流を少し許容して熱源機１の省エネ運転を行いつつ、過大な逆流によって熱源機１の運転が不安定になることを抑制することにある。
（ｂ）は、温度計１５の熱媒体循環管路１２と熱媒体往管路４との接続部の熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２を流れる水の往き温度Ｔｓとインバータ出力との関係を表す図で、横軸が温度、縦軸がインバータ出力を表す。
同（ｂ）は、従来の制御方式で、温度計１５により計測される往き温度Ｔｓを例えば７℃にするようにインバータにより流量制御をしている。この往き温度Ｔｓが高ければ高いほど冷熱供給が足りていないことから、インバータ出力を上げて熱媒体循環管路１２を流れる水の流量を増やさなければならない。このため、インバータの出力を表す線は右肩上がりの線になる。
ここでは、７℃にするにはインバータ出力Ｆ２は５０％で良いことを表している。

【0018】

本実施の形態においては、温度計１４により計測された熱媒体循環管路１２を流れる水の還り温度Ｔｒと媒体還管路３を流れる水の入口温度Ｔ１との関係が式（１）を満たすように制御温度を管理しているので、該制御温度におけるインバータ出力Ｆ１と温度計１５による計測温度Ｔｓ７℃におけるインバータ出力Ｆ２を比較してＬｏｗセレクタ１７において、Ｆ＝ｍｉｎ（Ｆ１、Ｆ２）で７０％と５０％を比較して低い方の５０％を選択してインバータ出力とする。
これにより、逆流を抑止することができる。
また、（ａ）において、段々と負荷が小さくなって温度差ΔＴが出てくるようになると、インバータ出力Ｆ１が４０％、３０％と左の方が低くなる。このようにインバータ出力Ｆ１が４０％、３０％と左の方が低くなると、低い方のインバータ出力を選ぶようにすることで逆流を抑止している。

【0019】

図３は、本発明にかかる熱媒体配管システムにおける温度変化の説明図である。
同図において横軸は時間、縦軸は温度を表す。
同図において、Ｔｒは熱媒体循環管路１２を流れる水の還り温度、Ｔ１は熱媒体還管路３を流れる水の入口温度、Ｔｓは熱媒体循環管路１２と熱媒体往管路４との接続部の熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２を流れる水の往き温度である。
ここで熱媒体循環管路の往き温度Ｔｓは７℃で送水されている。これに対して還り温度Ｔｒ、熱源機の入口温度Ｔ１が１２℃になっている。
そして、空調機７の負荷が減ると、流量制御弁１０が絞られて熱媒体循環管路１２を送給される水の流量が減って温度が下がっていく（ヘ）。
このとき、熱源機の方も還り温度Ｔｒが下がるので熱源機のコンプレッサの圧縮機の仕事量が同じだとしたら入口温度Ｔ１が下がり、往き温度Ｔｓも下がるが、熱源機の自動制御により下がった出口温度が７℃になるように修正していく（ト）。段々と空調機７の負荷が下がって行くときに、負荷が下がりすぎると熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の流量が減ってくるので、熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の流量を減らす速度よりも熱媒体往管路４を流れる熱媒体の流量を減らす速度が遅いと前記熱媒体循環管路１２との接続位置から熱媒体流れ方向上流側に逆流が発生する（チ）。
これまで、逆流を過度に防止する手段は無かったので図６で示すように実線ａと点線ｂの温度は開く一方だったが、本発明の形態においては、式（１）を満たすように入口温度Ｔ１を管理することで逆流を抑止する制御を実現している。
具体的には、制御温度におけるインバータ出力Ｆ１と温度計１５による計測温度Ｔｓ７℃におけるインバータ出力Ｆ２をＬｏｗセレクタ１７において比較し、Ｆ＝ｍｉｎ（Ｆ１、Ｆ２）で７０％と５０％を比較して低い方の５０％を選択してインバータ出力とする。
そうすると、この実線ａと点線ｂの温度差は一定に保たれて温度の変化が緩和され、逆流の程度が過大になることを抑制できる（リ）。これにより、熱源機側の入口も温度変化がかなり緩和され、熱媒体が熱源機ループＡに短絡して流れ、入口温度Ｔ１が急激に低くなることを抑制できるので熱源機の制御が追従して７℃の設定が保たれる（ヌ）。
そして、熱源機の作動が安定すれば、還り温度も徐々に上昇し、やがて一定となる（ル）。
このように、これまでは、逆流により熱源機の入口温度が急激に下がっていたのを、逆流を抑止し急激に下がらないように制御することができる。
本実施の形態においては、前記戻り温度Ｔｒと前記入口温度Ｔ１との関係が式（１）を満たすように入口温度Ｔ１を管理すると共に、入口温度Ｔ１の温度信号と熱媒体循環管路１２を流れる水の往き温度Ｔｓの温度信号をＬｏｗセレクタ１７において比較し、小さい方の出力信号をインバータ６に送り熱源機ポンプ２の回転数を制御することで流量を制御して逆流を抑止している。
本実施の形態においては、前記戻り温度Ｔｒと前記入口温度Ｔ１との関係が式（１）を満たすように入口温度Ｔ１を管理すると共に、プログラマブルコントローラー１８で演算された前記戻り温度Ｔｒと前記入口温度Ｔ１の温度差分ΔＴ（Ｔｒ−Ｔ１）に基づき、プログラマブルコントローラー１８演算されたインバータ出力と、熱媒体循環管路１２を流れる水の往き温度Ｔｓに基づきの指示調節計１６で演算されたインバータ出力とをＬｏｗセレクタ１７において比較し、小さい方の出力信号をインバータ６に送り熱源機ポンプ２の回転数を制御することで流量を制御して逆流を抑止している。

Ｔ１≧Ｔｒ−α （１）
（式中αは、ディファレンシャルで、α＝０〜１である）

【0020】

図４は本発明にかかる熱媒体配管システムの実施の形態の他の例を示す管路図である。
本実施の形態においては、前記実施の形態における熱媒体配管システムにおいて、空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側に熱交換器ループＤを設けて、空調機７で暖まった熱媒体を予冷したり少し冷やす場合に使用する。
而して、熱交換器ループＤは、熱交換器２１と、ポンプ２２と、熱搬送ループＣからの熱媒体を熱交換器２１に送給する熱媒体還管路２３と、熱交換器２１からの熱媒体を熱搬送ループＣへ送給する熱媒体往管路２４と、前記熱媒体還管路２３に設けられた温度計２５と、前記ポンプ２２のポンプ回転数を制御するインバータ２６とを備え、且つ熱媒体還管路２３には前記ポンプ２２が設けられている。
また、熱交換器２１には、二次側配管２７、２８が、該二次側配管２８には、温度計２９が設けられている。而して、前記二次側配管２７、２８は何れも図示しない、例えば、機械装置の熱回収とか自然エネルギー系統（例えば、冷却塔とフリークーリングした冷熱とか、地中熱とか、雪の熱で予冷したいとか）に接続されてこれらの装置との間で熱媒体の行き来が行われる。
尚、自然エネルギー系統として、密閉式のクーリングタワーや、熱交換器を介さない雪室などの場合、二次側配管２７、２８がなく、二次側配管２８に温度計２９を取り付けられない。
２９’は上記のように二次側配管２８が無い場合に該二次側配管２８に設けられた温度計２９に代え、熱媒体往管路２４と熱媒体循環管路１２との接続位置より熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計である。
３０は前記空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側の熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路２３の接続位置よりも熱媒体流れ方向上流側の熱媒体循環管路１２に設けられた温度計である。
３１は前記温度計２９により二次側配管２８を流れる熱媒体の温度信号を受け、該温度信号に基づいたインバータ出力をＬｏｗセレクタ３２に出力する指示調節計である。
３３は前記温度計２５と温度計３０に接続され、前記温度計３０により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒ’と前記温度計２５により計測された熱媒体還管路２３の入口温度Ｔ１’の温度差分ΔＴ（Ｔｒ’−Ｔ１’）を演算し、該温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ３２に出力するプログラマブルコントローラーである。
なお、３４は必要に応じて設けられた指示調節計であり、前記プログラマブルコントローラー３３により演算された温度差分ΔＴに基づきインバータ出力を演算し、該インバータ出力を前記Ｌｏｗセレクタ３２に出力する。
このように指示調節計３４を設けることで、指示調節計の表示部分においてインバータ出力値を確認することができるので、プログラマブルコントローラー３３と異なり簡単に設定変更をすることができる。
なお、２５’は本発明にかかる熱媒体配管システムの実施の形態の他の例における温度計であり、前記熱媒体還管路２３に設けられた温度計２５を、熱媒体還管路２３に代え、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体還管路２３との接続位置と、前記熱媒体循環管路１２と前記熱媒体往管路２４との接続位置との間に設けられている。
上記温度計２５’により計測される前記熱媒体循環管路１２を流れる熱媒体の温度によっても逆流の発生の有無を確認できる。

【0021】

次に、上記図示例の作動を説明する。
熱搬送ループＣの熱媒体循環管路１２を循環して熱交換器ループＤの熱媒体還管路２３からポンプ２２により熱交換器２１へ送給された熱媒体は、熱交換器２１において冷却され、冷却された熱媒体は熱媒体往管路２４を流通して熱媒体循環管路１２へ送給され、熱媒体循環管路１２を熱媒体往管路３接続部よりも上流側から循環し送給されてきた熱媒体と合流し、熱媒体循環管路１２を下流側へ送給される。

【0022】

このとき、前記熱源機ループＡと同様に、前記熱交換器ループＣを独自に制御している熱交換器２１から熱媒体往管路２４に流れる流量が段々と上がっていって前記熱媒体供給管路１２を流れ流量より大きくなると、熱媒体流れ方向下流側に流れず、逆流して熱媒体流れ方向上流側へ流れる場合がある。
このように、逆流が生じるようと、熱交換器２１の先の回収できる熱量は限りがあるためポンプ２２を沢山廻しても熱がそれ程取れるわけではなく、ポンプ２２の動力が無駄になってしまう。
そこで逆流を抑止するために先ほどと同じように、本実施の形態においても、前記戻り温度Ｔｒ’と前記入口温度Ｔ１’との関係が式（１）を満たすように入口温度Ｔ１’を管理すると共に、指示調節計３１からＬｏｗセレクタ３２に送られた熱交換器２１の二次側配管２８に設けられた温度計２９により計測された前記二次側配管２８を流れる熱媒体の温度Ｔｓ’の温度信号に基づいたインバータ出力と、プログラマブルコントローラー３３からＬｏｗセレクタ３２に送られた前記温度計３０により計測された熱媒体循環管路１２の戻り温度Ｔｒ’と前記温度計２５により計測された熱媒体還管路２３の入口温度Ｔ１’の温度差分ΔＴ（Ｔｒ’−Ｔ１’）に基づき演算されたインバータ出力を比較し、低い方のインバータ出力を選択し、インバータ２６に送りポンプ２２の回転数を制御することで流量を制御して逆流を抑止している。

Ｔ１≧Ｔｒ−α （１）
（式中αは、ディファレンシャルで、α＝０〜１である）

本実施の形態では、空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向上流側に熱源機ループＡを設け、空調機配管部Ｂの熱媒体流れ方向下流側に熱交換器ループＤを設けて、空調機７で暖まった熱媒体を予冷したり少し冷やす場合に使用しているが、例えば雪冷房システムだけで空調機７の空調負荷の全てを賄える場合には、熱源機ループＡを省略してもよい。

【符号の説明】

【0023】

Ａ：熱源機ループ
Ｂ：空調機配管部
Ｃ：熱搬送ループ
Ｄ：熱交換器ループ
１：熱源機
２：熱源ポンプ
３：熱媒体還管路
４：熱媒体往管路
５：温度計
６：インバータ
７：空調機
８：熱媒体往管路
９：熱媒体還管路
１０：流量制御弁
１１：熱媒体循環ポンプ
１２：熱媒体循環管路
１３：流量制御弁
１４：温度計
１５：温度計
１６：指示調節計
１７：Ｌｏｗセレクタ
１８：プログラマブルコントローラー
１９：指示調節計
２１：熱交換器
２２：ポンプ
２３：熱媒体還管路
２４：熱媒体往管路
２５：温度計
２６：インバータ２６
２７、２８：二次側配管
２９：温度計
３０：温度計
３１：指示調節計
３２：Ｌｏｗセレクタ
３３：プログラマブルコントローラー
３４：指示調節計

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】