財団法人 電力中央研究所

電力中央研究所 研究報告書(電力中央研究所報告)
[CRIEPI Research Report]

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研究報告書 詳細情報
[Detailed Information]

報告書番号 [Report Number]
C18004
タイトル
電気ヒートポンプ式ビル用マルチエアコンの熱源特性モデルの開発 −その2 定常暖房時モデル−
[Title]
Development of Heat Source Characteristics Model of Electric Heat-Pump Type Multiple-Air Conditioner for Building - (Part 2) Characteristics Model during Steady Heating Period -
概要 (図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております)
背 景
業務用ビルにおける空調方式は、ガス等の熱源から電気ヒートポンプ式ビル用マルチエアコン(ビル用マルチエアコン)への切り替えが進んでいる。この利用者の満足度を高め、普及を促進するためには、省エネ性、快適性、経済性を適切に評価し、利用者が容易に理解できるようにすることが重要である。このとき、様々な運転条件におけるビル用マルチエアコンの熱源特性を適切に模擬する必要があるが、汎用性と精度を兼ね備えたモデルは見当たらない。そこで、前報で定常冷房運転時の熱源特性モデル(冷房時モデル)を構築した。

目 的
既開発のビル用マルチエアコンの冷房時モデルを拡張し、定常暖房運転時のモデル(定常暖房時モデル)を構築する。さらに、暖房実験を行いモデルの妥当性を検証する。

主な成果
1. ビル用マルチエアコンの定常暖房時モデルの構築
ビル用マルチエアコンの定常暖房運転時の消費電力やCOPなどを推定できるモデルを、既開発の冷房時モデル[1]をもとに構築した。主な変更点は、(数室内機と1台の室外機各部の暖房サイクルに伴う熱的状態を模擬できるようにしたこと、⊆袖‘瑛佑房柴盖’交換器の任意の冷媒凝縮温度設定を可能にしたことである。本モデルは、メーカ公表データのみから個別機種の熱源特性を模擬可能である。

2.ビル用マルチエアコンの暖房運転時特性の把握
ある実機を対象に、室内機(3 台)ごとの熱処理量(暖房負荷)、室温設定、室外機周りの気温等が異なる342 ケースの暖房実験を行った。消費電力やCOP などの運転データを取得するとともに、これらを詳しく分析し、従来あまり公表されてこなかったデフロスト運転や油戻し運転等の暖房時の非定常運転・制御がCOPに及ぼす影響を定性的に把握できた。

3.モデルの妥当性の検証
2の実験結果(消費電力)を1のモデル推定値と比較した。この結果、デフロスト運転が起きない状況では適切な推定が可能である一方、起きる状況では大きな誤差が生じることがわかった。実用性向上のため、デフロスト運転時COP低下要因を分析し、モデルに反映することが重要な課題である。
[Abstract]
In this report, a model that can estimate power consumption, COP, etc. during heating operation of multi air conditioner for building was constructed by improving existing cooling model during cooling. In this model, it is possible to simulate the heat source characteristics of individual models only from the manufacturer released data. Experiments revealed the influence of operation and control during heating, such as defrost operation, which had little known knowledge, on COP. As a result of comparing the model estimated value and the actual measured value, it was found that a proper estimation is possible in a situation where the defrosting operation does not occur, but on the other hand, It turned out that a large error occurred in the situation where the defrosting operation occurred. In order to improve practicality, it is important to further analyze the mechanism of defrosting operation and reflect on the model.
報告書年度 [Report's Fiscal Year]
2018
発行年月 [Issued Year / Month]
2019/06
報告者 [Author]

担当

氏名

所属

宮永 俊之

エネルギーイノベーション創発センター カスタマーサービスユニット

上野 剛

エネルギーイノベーション創発センター カスタマーサービスユニット

北原 博幸

トータルシステム研究所

キーワード [Keywords]
和文 英文
電気ヒートポンプ式 Electric Heat-pump Type
ビル用マルチエアコン Multiple-Air Conditioner for Building
熱源特性モデル Heat Source Characteristics Model
成績係数 COP
シミュレーション Simulation
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