对应热源设备和循环泵的特性变化、外部环境的变化，长期总是确定最佳送水温度。热源设备控制装置(送水温度控制装置)15在热源设备1运转的过程中，作为与当前的负载状况相关的相关参数而定期地收集并存储热源设备1的能源使用量PW1、冷热水泵2的能源使用量PW2、来自热源设备1的冷热水的送水温度TS和外气温度tout的实际值。在每次收集相关参数时，在多维空间中绘出该收集的相关参数的实际值，利用RSM-S技术制作响应曲面模型，并利用该制作出的响应曲面模型来确定当前的最佳送水温度TSsp。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对从热源设备经由循环泵向负载设备输送的冷热水的送水温度进行控制的送水温度控制装置及方法。
技术介绍
以往，在将冷热水作为热介质的空调控制系统中，通过热源设备来生成冷热水，并将由该热源设备生成的冷热水经由循环泵输送给负载设备。在这种情况下，从热源设备朝负载设备输送的冷热水的送水压，通过对循环泵的输出进行调整而被维持在恒定值。在这样的空调控制系统中，例如在以热源设备为冷冻机的情况下，如果进一步调高来自冷冻机的冷水的送水温度，则负载设备侧的冷却能力下降，因此冷水的需求流量增大。如果冷水的需求流量增大，则送水压下降，因此，为了将该送水压维持在恒定值，循环泵的输出就会上升。另一方面，冷冻机如果调高所生成的冷水的温度，则为了提高效率，冷冻机输出会下降。即，如果提高送水温度，则冷冻机的能源使用量减少，循环泵的能源使用量增大。于此相对，如果进一步调低来自冷冻机的冷水的送水温度，则负载设备侧的冷却能力上升，因此冷水的需求流量减少。如果冷水的需求流量减少，则送水压上升，因此，为了将该送水压维持在恒定值，循环泵的输出就会下降。另一方面，冷冻机如果调低所生成的冷水的温度，则为了降低效率，冷冻机输出会上升。即，如果降低送水温度，则冷冻机的能源使用量增大，循环泵的能源使用量减少。这样，根据从冷冻机向负载设备输送的冷热水的送水温度的设定情况，冷冻机、循环泵的能源使用量发生变化。如果送水温度设定得较低，则循环泵的能源使用量(消耗功率量)下降冷冻机的能源使用量(消耗功率量或燃料消耗量)上升的量。如果送水温度设定得较高，则循环泵的能源使用量(消耗功率量)上升冷冻机的能源使用量(消耗功率量或燃料消耗量)下降的量。即，冷冻机的能源使用量与循环泵的能源使用量折中。将热源设备作为温热机的情况下同样可以这么认为。在此，如果能够设定热源设备与循环泵的合计能源使用量为最小的送水温度，则能够消除冷冻机的能源使用量与循环泵的能源使用量的折中，实现节能。着眼于这点，例如在专利文献1中，通过收集送水温度、回水温度、冷热水的流量等与当前的负载状况相关的各种参数的值，并将该收集到的参数的值代入于预定的函数模型来算出当前的热源设备与循环泵的合计能源使用量，在该计算所使用的函数模型中一点一点地改变送水温度的值， 来求出与热源设备和循环泵的合计能源使用量为最小的当前的负载状况对应的送水温度， 并将该送水温度确定为当前的最佳送水温度。专利文献1 日本特开2003-262384号公报专利文献2 日本特开2002-183111号公报然而，如果按照该专利文献1所示的最佳送水温度的确定方法，则由于使用由热源设备、循环泵的额定特性等确定的已固定的函数模型，所以无法对应热源设备和循环泵的特性变化、外部环境的变化等，存在无法长期确定最佳送水温度这样的问题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这样的课题而作出的，其目的在于提供送水温度控制装置及方法，能够对应热源设备和循环泵的特性变化、外部环境的变化，长期总是确定最佳送水温度。为了达成这样的目的，本专利技术的送水温度控制装置对从热源设备经由循环泵向负载设备输送的冷热水的送水温度进行控制，其特征在于具备实际值收集单元，该实际值收集单元在热源设备的运转过程中，作为与当前的负载状况相关的相关参数而定期地收集并存储热源设备的能源使用量、循环泵的能源使用量、送水温度以及已预先确定的规定参数的实际值；以及最佳送水温度确定单元，该最佳送水温度确定单元根据由该实际值收集单元收集并存储的相关参数的实际值，求出与包含热源设备及循环泵在内的使用设备的合计能源使用量为最小的当前的负载状况对应的送水温度，并将该送水温度确定为当前的最佳送水温度。按照该专利技术，在使与当前的负载状况相关的相关参数中的规定参数为外气温度 (tout)的情况下，在热源设备的运转过程中，定期地收集并存储热源设备的能源使用量 (PWl)、循环泵的能源使用量(PW2)、送水温度(TS)、外气温度(tout)的实际值。然后，根据该收集并存储的相关参数的实际值，求出与包含热源设备及循环泵在内的使用设备的合计能源使用量为最小的当前的负载状况对应的送水温度，并将该送水温度确定为当前的最佳送水温度(Tkp)。作为这种情况下的一种方式，在本专利技术中，在多维空间中绘制出所收集到的相关参数的实际值，对绘制于该多维空间的实际值进行插补来制作响应曲面模型，利用该响应曲面模型确定当前的最佳送水温度。例如，在以热源设备与循环泵的合计能源使用量 Pff(Pffl+PW2)为第1轴、以送水温度TS为第2轴、以外气温度tout为第3轴的三维空间中， 绘制所收集的热源设备与循环泵的合计能源使用量PW、送水温度TS及外气温度tout的实际值。然后，对在该三维空间中绘制的实际值进行插补来制作响应曲面模型(三维立体像)，用当前的外气温度toutK剖切出该响应曲面模型的截面，求出在该剖切出的响应曲面模型的截面中合计能源使用量PW为最小的送水温度TSpwmin,并将该送水温度TSpwmin确定为当前的最佳送水温度TSsp。另外，在本专利技术中，在使用了冷却塔的系统中，可以使使用设备的合计能源使用量 PW中包含冷却塔的风扇的能源使用量、冷却水泵的能源使用量等，在使用了二次泵的系统中，可以使二次泵的能源使用量等包含于合计能源使用量PW中。此外，在空调机进行变风量对应的系统中，还可以使空调机的能源使用量等包含于合计能源使用量PW中。此外，在本专利技术中，与当前的负载状况相关的相关参数中的规定参数不限于外气温度tout，该参数的个数也不限于一个。例如，可以将根据送水温度TS、回水温度TR以及朝负载设备供给的冷热水的流量F算出的负载热量Q、和朝热源设备供给的冷却水的温度 tC这两个参数为规定参数等。此外，在本专利技术中，可以将合计能源使用量设为换算成成本而得的能源使用量。例如，在热源设备的能源使用量为燃气等的燃料消耗量，循环泵的能源使用量为消耗功率量这样的情况下，将热源设备及循环泵的能源使用量换算成成本(金额)后相加并设为合计能源使用量。此外，除成本换算值之外，还可以想到设为CO2排出量、1次能源换算值、重油换算值等。按照本专利技术，在热源设备运转的过程中，作为与当前的负载状况相关的相关参数而定期地收集并存储热源设备的能源使用量、循环泵的能源使用量、送水温度以及已预先确定的规定参数的实际值，根据该收集并存储后的相关参数的实际值，求出与包含热源设备及循环泵在内的使用设备的合计能源使用量为最小的当前的负载状况对应的送水温度， 并将该送水温度确定为当前的最佳送水温度，因此使用实时学习且持续成长的响应曲面模型等函数模型，能够对应热源设备和循环泵的特性变化、外部环境的变化，长期总是确定最佳送水温度。附图说明图1为表示附设有本专利技术所涉及的送水温度控制装置的空调控制系统的一实施方式的主要部分的图。图2为用于对该空调控制系统中的热源设备控制装置(送水温度控制装置)所具有的最佳送水温度确定功能进行说明的流程图。图3为表示在三维空间中绘出相关参数的实际值的状态的图像图。图4为表示按照在三维空间中绘出的相关参数的实际值使用基于多维样条的插补技术制作出响应曲面模型的状态的图像图。图5为表示在当前的外气温度toutR剖切曲面模型的截面而得的状态的图。图6为该空调控制系统中的本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种送水温度控制装置，是对从热源设备经由循环泵向负载设备输送的冷热水的送水温度进行控制的装置，该送水温度控制装置的特征在于，具备：实际值收集单元，该实际值收集单元在所述热源设备的运转过程中，作为与当前的负载状况相关的相关参数，而定期地收集并存储所述热源设备的能源使用量、所述循环泵的能源使用量、所述送水温度以及已预先确定的规定参数的实际值；以及最佳送水温度确定单元，该最佳送水温度确定单元根据由所述实际值收集单元收集并存储的所述相关参数的实际值，求出与包括所述热源设备及所述循环泵在内的使用设备的合计能源使用量为最小的当前的负载状况对应的送水温度，并将该送水温度确定为当前的最佳送水温度。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：太宰龙太，久下谷任祥，
申请(专利权)人：株式会社山武，
类型：发明
国别省市：JP
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