JP2014196885A

JP2014196885A - Air conditioning system

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Publication number: JP2014196885A
Application number: JP2013073318A
Authority: JP
Inventors: 金井　弘; Hiroshi Kanai; 弘金井; 水野　善仁; Yoshihito Mizuno; 善仁水野; 祥史山下; Sachifumi Yamashita; 村上　高; Takashi Murakami; 高村上; 優磨古橋; Yuma Furuhashi; 典弘國松; Norihiro Kunimatsu
Original assignee: Panasonic Corp; Osaka Gas Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd; Toho Gas Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Osaka Gas Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd; Toho Gas Co Ltd
Priority date: 2013-03-29
Filing date: 2013-03-29
Publication date: 2014-10-16
Anticipated expiration: 2033-03-29
Also published as: JP6139218B2

Abstract

【課題】停電時にエンジンの発電電力で空調設備に電力を供給する際に、所望の空調設備に電力を確実に供給できるようにする。【解決手段】圧縮機１２、室外熱交換器を有する室外ユニット２、及び、室内熱交換器を有する室内ユニット３ａ，３ｂを有し、室外ユニット２が、圧縮機１２を駆動するガスエンジン１０、ガスエンジン１０で駆動される発電機１１、及び、発電機１１の発電電力を商用系統３６に出力する系統連系インバータ３３を備えた空気調和システムにおいて、商用系統３６と自立運転回路５７とを切り替える電源切替盤５２を備え、この電源切替盤５２に室内ユニット３ａ，３ｂを含む負荷を接続し、停電時には発電電力により室外ユニット２、及び、電源切替盤５２に接続された負荷の自立運転を可能とした。【選択図】図４An object of the present invention is to reliably supply power to a desired air conditioning facility when power is supplied to the air conditioning facility with power generated by an engine in the event of a power failure. SOLUTION: A compressor 12, an outdoor unit 2 having an outdoor heat exchanger, and indoor units 3a and 3b having indoor heat exchangers, the outdoor unit 2 driving a compressor 12, a gas engine 10, In the air conditioning system including the generator 11 driven by the gas engine 10 and the grid-connected inverter 33 that outputs the generated power of the generator 11 to the commercial system 36, the commercial system 36 and the independent operation circuit 57 are switched. A power supply switching panel 52 is provided, and a load including the indoor units 3a and 3b is connected to the power switching panel 52 so that, in the event of a power failure, the outdoor unit 2 and the load connected to the power switching panel 52 can be operated independently. It was. [Selection] Figure 4

Description

本発明は、エンジンに接続された圧縮機を有した空気調和装置と、前記エンジンによって駆動される発電機と、この発電機に接続され、商用系統に電気出力を行う系統連系インバータとを備えた空気調和システムに関する。 The present invention includes an air conditioner having a compressor connected to an engine, a generator driven by the engine, and a grid interconnection inverter connected to the generator and performing electrical output to a commercial system. Related to the air conditioning system.

従来、空気調和システムにおいて、通常時には室外機のエンジンが発電する電力と商用電源の電力とを協同させて空調を行い、停電時には、室外機のエンジンの発電電力で空調を行うことが可能なものが知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, in an air conditioning system, air conditioning is normally performed by cooperating the power generated by the engine of the outdoor unit with the power of the commercial power supply, and in the event of a power failure, the air conditioning system can be air-conditioned by the power generated by the engine of the outdoor unit. Is known (see, for example, Patent Document 1).

特開２００９−２３６４１７号公報JP 2009-236417 A

しかし、上記従来の空気調和システムでは、停電時に遮断機で室外機を商用電源から切り離してエンジンの発電電力で空調設備に電力を供給する際には、通常時に運転される全ての空調設備に電力が供給されるように電力系統が構成されており、優先的に電力を供給したい設備の電力供給に影響が出る可能性があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、停電時にエンジンの発電電力で空調設備に電力を供給する際に、所望の空調設備に電力を確実に供給できるようにすることを目的とする。 However, in the conventional air conditioning system described above, when the outdoor unit is disconnected from the commercial power source by a circuit breaker during a power failure and power is supplied to the air conditioning facility using the power generated by the engine, power is supplied to all the air conditioning facilities that are normally operated. The power system is configured so that power is supplied, and there is a possibility that the power supply of facilities that want to supply power preferentially will be affected.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and it is an object of the present invention to reliably supply power to a desired air conditioning facility when supplying power to the air conditioning facility with power generated by an engine at the time of a power failure. And

上記目的を達成するため、本発明は、圧縮機、及び、室外熱交換器を有する室外ユニット、室内熱交換器を有する室内ユニットを有し、前記室外ユニットが、前記圧縮機を駆動するガスエンジン、前記ガスエンジンで駆動される発電機、及び、前記発電機の発電電力を商用系統に出力する系統連系インバータを備えた空気調和システムにおいて、前記商用系統と前記発電電力の系統とを切り替える電源切替盤を備え、この電源切替盤に前記室内ユニットを含む負荷を接続し、停電時には前記発電電力により前記室外ユニット、及び、前記電源切替盤に接続された前記負荷の自立運転を可能としたことを特徴とする。
また、本発明は、前記電源切替盤と前記負荷との間から前記系統連系インバータに至る電力戻し回路を備え、停電時に前記商用系統から前記発電電力の系統に切替えられると、前記電源切替盤を介して前記発電電力が前記負荷に供給されると共に、前記電力戻し回路を介して前記発電電力が前記室外ユニットに供給されて自立運転を可能としたことを特徴とする。 To achieve the above object, the present invention includes a compressor, an outdoor unit having an outdoor heat exchanger, an indoor unit having an indoor heat exchanger, and the outdoor unit drives the compressor. In the air conditioning system including a generator driven by the gas engine and a grid-connected inverter that outputs the generated power of the generator to a commercial system, a power source that switches between the commercial system and the system of the generated power A switching board is provided, and a load including the indoor unit is connected to the power switching board, and the outdoor unit and the load connected to the power switching board can be independently operated by the generated power during a power failure. It is characterized by.
In addition, the present invention includes a power return circuit that extends from between the power switching panel and the load to the grid interconnection inverter, and when the power system is switched from the commercial system to the system of generated power, the power switching panel The generated power is supplied to the load via the power supply, and the generated power is supplied to the outdoor unit via the power return circuit to enable independent operation.

また、本発明は、前記室外ユニットは、停電時に前記ガスエンジンを始動するバッテリーを備え、停電時に自立運転スイッチが投入されると前記バッテリーで前記ガスエンジンが始動され、前記電源切替盤は、前記発電電力の系統側に切替えられ、前記ガスエンジンの駆動で前記発電機が発電し、この発電電力で前記負荷が駆動され、その後、前記商用系統の復電が検知されると、前記発電を含む室外ユニットの稼働が自動で停止されるとともに、前記電源切替盤は前記商用系統側に自動で切替えられ、前記商用系統に前記負荷が接続されることを特徴とする。
さらに、前記自立運転スイッチが手動で解除されると、前記室外ユニットの稼働が許可されることを特徴とする。 Further, according to the present invention, the outdoor unit includes a battery that starts the gas engine at the time of a power failure, and the gas engine is started by the battery when a self-sustained operation switch is turned on at the time of the power failure. It is switched to the system side of the generated power, the generator generates power by driving the gas engine, the load is driven by this generated power, and then the power recovery is detected when the power recovery of the commercial system is detected. The operation of the outdoor unit is automatically stopped, the power switching board is automatically switched to the commercial system side, and the load is connected to the commercial system.
Furthermore, the operation of the outdoor unit is permitted when the independent operation switch is manually released.

本発明によれば、停電時にエンジンの発電電力で空調設備に電力を供給する際に、所望の空調設備に電力を確実に供給できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when supplying electric power to an air conditioning facility with the electric power generated by an engine at the time of a power failure, electric power can be reliably supplied to a desired air conditioning facility.

本発明の実施の形態に係る空気調和システムを示す回路図である。It is a circuit diagram showing an air harmony system concerning an embodiment of the invention. 通常運転時の空気調和システムの電力系統を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the electric power system of the air conditioning system at the time of normal driving | operation. 商用系統の電力供給が断たれた直後における電力の供給を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the supply of electric power immediately after the electric power supply of a commercial system was cut off. 自立運転時の電力の供給を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows supply of the electric power at the time of self-sustained operation.

以下、本発明の実施の形態について図を参照しながら以下に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る空気調和システムを示す回路図である。
空気調和システム１は、ビルや学校等の施設に設置されるシステムであり、室外ユニット２と室内ユニット３とを有している。室外ユニット２と室内ユニット３とは、液管４ａおよびガス管４ｂからなるユニット間配管４で接続され、これによって空調運転を行うための冷凍サイクル回路が構成される。室外ユニット２には、ガスエンジン１０（エンジン）と、このガスエンジン１０の駆動力により発電を行う発電機１１と、ガスエンジン１０の駆動力により冷媒を圧縮する圧縮機１２とが収容されている。このガスエンジン１０は、燃料調整弁７を経て供給されるガスなどの燃料と、スロットル弁８を経て供給される空気との混合気を燃焼させて駆動力を発生する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a circuit diagram showing an air conditioning system according to an embodiment of the present invention.
The air conditioning system 1 is a system installed in a facility such as a building or a school, and includes an outdoor unit 2 and an indoor unit 3. The outdoor unit 2 and the indoor unit 3 are connected by an inter-unit pipe 4 including a liquid pipe 4a and a gas pipe 4b, thereby constituting a refrigeration cycle circuit for performing an air conditioning operation. The outdoor unit 2 accommodates a gas engine 10 (engine), a generator 11 that generates power using the driving force of the gas engine 10, and a compressor 12 that compresses refrigerant using the driving force of the gas engine 10. . The gas engine 10 generates a driving force by combusting an air-fuel mixture of a fuel such as a gas supplied via a fuel adjustment valve 7 and air supplied via a throttle valve 8.

室内ユニット３は、複数の室内ユニット３ａ，３ｂ，３ｃ（室内機）を備えて構成される。本実施の形態では、室内ユニット３ａ，３ｂ（他の室内機）は、室内ユニット３ｃ（一の室内機）よりも優先度が高い空調設備であり、停電時には優先して運転される。室内ユニット３ａ，３ｂ，３ｃには、室内ユニット３ａ，３ｂ，３ｃを操作するためのリモコン５がそれぞれ設けられている。なお、図１では、電力が供給される線を太線で示している。 The indoor unit 3 includes a plurality of indoor units 3a, 3b, and 3c (indoor units). In the present embodiment, the indoor units 3a and 3b (other indoor units) are air conditioning equipment having a higher priority than the indoor unit 3c (one indoor unit), and are preferentially operated during a power failure. The indoor units 3a, 3b, 3c are provided with remote controllers 5 for operating the indoor units 3a, 3b, 3c, respectively. In FIG. 1, a line to which power is supplied is indicated by a thick line.

圧縮機１２は、容量が異なる大及び小の圧縮機１２ａ，１２ｂで構成され、２台が並列に、ガスエンジン１０に対し、それぞれ電磁クラッチ１４ａ，１４ｂを介して接続されている。電磁クラッチ１４ａ，１４ｂによって圧縮機１２ａ，１２ｂとガスエンジン１０との接続が切り替えられることで、空調の負荷に応じて圧縮機１２ａ，１２ｂの駆動が制御される。これら圧縮機１２ａ，１２ｂの吐出管１２ｃは、プレート式熱交換器３１、四方弁１５、室外熱交換器１７の順に接続され、この室外熱交換器１７には、液管４ａを介して、各室内ユニット３の膨張弁１９ａ，１９ｂ，１９ｃ、及び、室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃが接続され、室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃには、ガス管４ｂを介して、四方弁１５が接続され、この四方弁１５には、圧縮機１２ａ，１２ｂが接続されている。室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃには、直流モーターによって駆動される送風機６ａ，６ｂ，６ｃ（室内送風機）がそれぞれ設けられている。
また、圧縮機１２ａ，１２ｂの吐出管１２ｃおよび吸込管１２ｄが、バイパス管１８で接続され、このバイパス管１８に、アンロード用のバイパス弁２０が接続されている。本構成では、上記した各機器を備えて冷媒回路が形成されている。 The compressor 12 includes large and small compressors 12a and 12b having different capacities, and two units are connected in parallel to the gas engine 10 via electromagnetic clutches 14a and 14b, respectively. By switching the connection between the compressors 12a and 12b and the gas engine 10 by the electromagnetic clutches 14a and 14b, the driving of the compressors 12a and 12b is controlled according to the load of the air conditioning. The discharge pipes 12c of the compressors 12a and 12b are connected in the order of the plate heat exchanger 31, the four-way valve 15, and the outdoor heat exchanger 17, and each of the outdoor heat exchangers 17 is connected to the outdoor heat exchanger 17 via the liquid pipe 4a. The expansion valves 19a, 19b, 19c of the indoor unit 3 and the indoor heat exchangers 21a, 21b, 21c are connected, and the four-way valve 15 is connected to the indoor heat exchangers 21a, 21b, 21c via the gas pipe 4b. The four-way valve 15 is connected to compressors 12a and 12b. The indoor heat exchangers 21a, 21b, and 21c are respectively provided with blowers 6a, 6b, and 6c (indoor fans) driven by a DC motor.
Further, the discharge pipe 12c and the suction pipe 12d of the compressors 12a and 12b are connected by a bypass pipe 18, and an unloading bypass valve 20 is connected to the bypass pipe 18. In this configuration, the refrigerant circuit is formed by including the above-described devices.

圧縮機１２ａ，１２ｂが駆動されると、四方弁１５の切り替え状態が暖房切り替えであれば、図１に実線の矢印で示すように、圧縮機１２ａ，１２ｂ（いずれか一方の圧縮機１２ａ，１２ｂの場合も含む）、四方弁１５、室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃ、膨張弁１９ａ，１９ｂ，１９ｃ、室外熱交換器１７の順に冷媒が循環し、室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃでの冷媒凝縮熱により室内が暖房される。これとは反対に、四方弁１５が冷房切り替えであれば、図１に破線の矢印で示すように、圧縮機１２ａ，１２ｂ、四方弁１５、室外熱交換器１７、膨張弁１９ａ，１９ｂ，１９ｃ、室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃの順に冷媒が循環し、この室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃでの冷媒蒸発熱により室内が冷房される。
なお、室内ユニット３ａ〜３ｃは並列接続されるため、各室内ユニット３ａ〜３ｃへ個別に冷媒を供給することができ、各室内ユニット３ａ〜３ｃを各々独立して運転することが可能である。 When the compressors 12a and 12b are driven, if the switching state of the four-way valve 15 is heating switching, the compressors 12a and 12b (either one of the compressors 12a and 12b are indicated as indicated by solid arrows in FIG. 1). The refrigerant circulates in the order of the four-way valve 15, the indoor heat exchangers 21a, 21b, and 21c, the expansion valves 19a, 19b, and 19c, and the outdoor heat exchanger 17 in the indoor heat exchangers 21a, 21b, and 21c. The room is heated by the heat of refrigerant condensation. On the contrary, if the four-way valve 15 is switched to cooling, the compressors 12a and 12b, the four-way valve 15, the outdoor heat exchanger 17, and the expansion valves 19a, 19b, and 19c, as shown by broken arrows in FIG. The refrigerant circulates in the order of the indoor heat exchangers 21a, 21b, and 21c, and the room is cooled by the refrigerant evaporating heat in the indoor heat exchangers 21a, 21b, and 21c.
Since the indoor units 3a to 3c are connected in parallel, the refrigerant can be individually supplied to each of the indoor units 3a to 3c, and each of the indoor units 3a to 3c can be operated independently.

次に、ガスエンジン１０の冷却装置について説明する。
このガスエンジン１０は水冷式であり、このガスエンジン１０のウォータージャケットを循環した冷却水は、第１の三方弁２２、逆潮流ヒータ２３および第２の三方弁２４を経て、ラジエータ２５に供給される。このラジエータ２５は、室外熱交換器１７と併設されており、これらは同一の送風機２６により送られる空気によって空冷され、このラジエータ２５を経た冷却水は、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９の順に流れて、ガスエンジン１０のウォータージャケットに戻される。
排ガス熱交換器２９には、ガスエンジン１０の排気ガスが通され、この排気ガスは、排気トップ３０を経て、室外ユニット２の外に排出される。 Next, a cooling device for the gas engine 10 will be described.
The gas engine 10 is water-cooled, and the cooling water circulated through the water jacket of the gas engine 10 is supplied to the radiator 25 through the first three-way valve 22, the reverse power flow heater 23, and the second three-way valve 24. The The radiator 25 is provided together with the outdoor heat exchanger 17, which are air-cooled by air sent by the same blower 26, and the cooling water that has passed through the radiator 25 is supplied to the cooling water pump 27 and the exhaust gas heat exchanger 29. It flows in order and is returned to the water jacket of the gas engine 10.
Exhaust gas from the gas engine 10 is passed through the exhaust gas heat exchanger 29, and this exhaust gas is discharged out of the outdoor unit 2 through the exhaust top 30.

上述した第１の三方弁２２は冷却水温度で自動的に切り替えられる。すなわち、冷却水温度が所定温度よりも低い場合、ガスエンジン１０のウォータージャケットからの冷却水を、ラジエータ２５をバイパスさせ、直接、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９に導いて、上記ウォータージャケットに戻す。
第２の三方弁２４は、例えば暖房運転時に切り替えられ、冷却水を、ラジエータ２５をバイパスし、プレート式熱交換器３１を経て、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９の順に流れ、ウォータージャケットに戻される。 The first three-way valve 22 described above is automatically switched according to the cooling water temperature. That is, when the cooling water temperature is lower than the predetermined temperature, the cooling water from the water jacket of the gas engine 10 is bypassed by the radiator 25 and directly led to the cooling water pump 27 and the exhaust gas heat exchanger 29, so that the water jacket Return to.
The second three-way valve 24 is switched at the time of heating operation, for example, and the cooling water bypasses the radiator 25 and flows through the plate heat exchanger 31 in order of the cooling water pump 27 and the exhaust gas heat exchanger 29. Returned to

次に、電力系統について説明する。ここで、図２は、空気調和システム１の電力系統を模式的に示している。なお、図２は、電力が流れる線を実線で示し、電力が流れない線を破線で示している。
図１及び図２に示すように、本実施の形態の空気調和システム１では、発電機１１を、電力会社の電力系統である商用系統３６（商用電源とも称する）に系統連系することにより、発電機１１の発電電力を、商用系統３６の電力とともに、室外ユニット２、室内ユニット３および他の電力負荷３８に供給することができる。
この場合、室外ユニット２および室内ユニット３は、空気調和システム１の自己消費（自己電力消費）の電力負荷に相当しており、他の電力負荷３８は、空気調和に関係しない電力負荷（非空調装置）に相当しており、これらの電力負荷が需要家負荷を構成している。他の電力負荷３８は、設置場所やユーザーの希望に応じて適宜に接続される需要家負荷であり、以下、「他の需要家負荷」３８と表記する。本実施形態の他の需要家負荷３８は、室内を照らす照明装置となっている。
なお、需要家負荷は上記のものに限定されるものではなく、例えば、更に別の電力負荷を接続するように構成しても良い。 Next, the power system will be described. Here, FIG. 2 schematically shows a power system of the air conditioning system 1. In FIG. 2, a line through which power flows is shown by a solid line, and a line through which power does not flow is shown by a broken line.
As shown in FIG.1 and FIG.2, in the air conditioning system 1 of this Embodiment, by connecting the generator 11 to the commercial system 36 (it is also called commercial power supply) which is an electric power system of an electric power company, The power generated by the generator 11 can be supplied to the outdoor unit 2, the indoor unit 3, and other power loads 38 along with the power of the commercial system 36.
In this case, the outdoor unit 2 and the indoor unit 3 correspond to the power load of self-consumption (self-power consumption) of the air conditioning system 1, and the other power loads 38 are power loads not related to air conditioning (non-air conditioning). These power loads constitute a consumer load. The other power load 38 is a consumer load that is appropriately connected according to the installation location or the user's desire, and is hereinafter referred to as “another consumer load” 38. The other customer load 38 of this embodiment is a lighting device that illuminates the room.
The consumer load is not limited to the above, and for example, another power load may be connected.

商用系統３６は、商用電源線（いわゆる電灯線）である上流側給電ライン５１ａを介して室外ユニット２内の電源切替盤５２に接続されており、この商用系統３６と電源切替盤５２との間には、商用系統３６側から順に電力検出器４３とブレーカ３７が設けられている。室内ユニット３ｃは、上流側給電ライン５１ａから分岐した電源線５３に接続されている。
電源切替盤５２は、上流側給電ライン５１ａが接続される第１端子５２ａ（通常運転用端子）と、発電機１１の発電電力が供給される後述する電源線３４ｂが接続される第２端子５２ｂ（自立運転用端子）と、室内ユニット３ａ，３ｂおよび他の需要家負荷３８などが接続される下流側給電ライン５１ｂが接続される第３端子５２ｃ（給電用端子）とを備え、第３端子５２ｃの接続先を、第１端子５２ａと第２端子５２ｂとのいずれか一方に切り替えるスイッチ回路として機能する。
このため、第３端子５２ｃと第１端子５２ａとを接続することにより、商用系統３６から商用電力（本実施形態では２００Ｖの交流電力）を下流側給電ライン５１ｂに供給することができ、第３端子５２ｃと第２端子５２ｂとを接続することにより、発電機１１の発電電力を下流側給電ライン５１ｂに供給することができる。 The commercial system 36 is connected to a power supply switching board 52 in the outdoor unit 2 via an upstream power supply line 51 a that is a commercial power line (so-called electric light line), and between the commercial system 36 and the power supply switching board 52. Are provided with a power detector 43 and a breaker 37 in order from the commercial system 36 side. The indoor unit 3c is connected to a power supply line 53 branched from the upstream power supply line 51a.
The power switching board 52 includes a first terminal 52a (normal operation terminal) to which the upstream power supply line 51a is connected and a second terminal 52b to which a power line 34b (to be described later) to which power generated by the generator 11 is supplied is connected. (Terminal for independent operation) and a third terminal 52c (power supply terminal) to which a downstream power supply line 51b to which the indoor units 3a and 3b and other customer loads 38 and the like are connected are connected. It functions as a switch circuit that switches the connection destination of 52c to either the first terminal 52a or the second terminal 52b.
Therefore, by connecting the third terminal 52c and the first terminal 52a, commercial power (200V AC power in the present embodiment) can be supplied from the commercial system 36 to the downstream power supply line 51b. By connecting the terminal 52c and the second terminal 52b, the power generated by the generator 11 can be supplied to the downstream power supply line 51b.

つまり、電源切替盤５２は、下流側給電ライン５１ｂへの電力源を、商用系統３６と発電電力の系統との間で切り替える切替手段として機能する。この下流側給電ライン５１ｂに供給された電力は、電源線４１を介して室外側コントローラ３９にも供給され、この電力により圧縮機１２や送風機２６等を駆動可能に構成されている。
商用系統３６及び系統連系インバータ３３は、電源切替盤５２の一次側に接続され、室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の電力負荷３８は電源切替盤５２の二次側に接続されている。 That is, the power supply switching board 52 functions as a switching unit that switches the power source to the downstream power supply line 51b between the commercial system 36 and the generated power system. The power supplied to the downstream power supply line 51b is also supplied to the outdoor controller 39 via the power line 41, and the compressor 12, the blower 26, and the like can be driven by this power.
The commercial system 36 and the grid interconnection inverter 33 are connected to the primary side of the power switching board 52, and the indoor units 3 a and 3 b and the other power loads 38 are connected to the secondary side of the power switching board 52.

このように、この空気調和システム１では、商用系統３６と発電電力の系統とを切り替える電源切替盤５２を備え、この電源切替盤５２に、室外ユニット２、室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８を接続することによって、商用系統３６及び室外ユニット２の発電機１１から供給される電力を利用して、室外ユニット２、室内ユニット３及び他の需要家負荷３８を駆動する通常運転と、商用系統３６から切り離して発電機１１の発電電力によって室外ユニット２、室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８を駆動する自立運転と、を選択的に行うことが可能に構成されている。 As described above, the air conditioning system 1 includes the power switching board 52 for switching between the commercial system 36 and the generated power system. The power switching board 52 includes the outdoor unit 2, the indoor units 3a and 3b, and other consumers. Normal operation of driving the outdoor unit 2, the indoor unit 3, and other customer loads 38 using the power supplied from the commercial system 36 and the generator 11 of the outdoor unit 2 by connecting the load 38; It is configured to be able to selectively perform independent operation in which the outdoor unit 2, the indoor units 3 a and 3 b, and other customer loads 38 are driven by the power generated by the generator 11 by being separated from the commercial system 36.

次いで、発電電力の系統について説明する。
発電機１１の発電電力は、電力線３２を介して系統連系インバータ３３に出力される。系統連系インバータ３３は、発電機１１の発電電力である三相交流電力を、ＡＣ／ＤＣコンバータを介して、直流電力に変換した後、２００Ｖの交流の電力に再度変換して電源線３４（発電電力出力線）に出力する。
この電源線３４は、系統連系用の電源線３４ａと、自立運転用の電源線３４ｂとに分岐し、系統連系用の電源線３４ａは、室外側コントローラ３９を含む室外ユニット２に電力を供給する電源線４１を介して下流側給電ライン５１ｂに接続される。また、図１に示すように、系統連系用の電源線３４ａと下流側給電ライン５１ｂとの間には、漏電時に遮断される漏電ブレーカ３４Ｘが配設されている。
なお、発電電力の一部は、図２に示す電源線４７ｂを介してバッテリー４９に供給され、バッテリー４９に発電電力が蓄電されるように構成されている。 Next, the system of generated power will be described.
The power generated by the generator 11 is output to the grid interconnection inverter 33 via the power line 32. The grid interconnection inverter 33 converts the three-phase AC power that is generated by the generator 11 into DC power via an AC / DC converter, and then converts it back into 200 V AC power to convert the power line 34 ( Output to the power output line).
The power supply line 34 branches into a power supply line 34a for grid connection and a power supply line 34b for independent operation, and the power supply line 34a for system connection supplies power to the outdoor unit 2 including the outdoor controller 39. The power supply line 41 is connected to the downstream power supply line 51b. In addition, as shown in FIG. 1, an earth leakage breaker 34 </ b> X that is interrupted at the time of earth leakage is disposed between the grid connection power line 34 a and the downstream power supply line 51 b.
A part of the generated power is supplied to the battery 49 via the power line 47 b shown in FIG. 2, and the generated power is stored in the battery 49.

自立運転用の電源線３４ｂは、上述した電源切替盤５２の第２端子５２ｂに接続されている。このため、上述したように、電源切替盤５２の第２端子５２ｂと第３端子５２ｃとが接続されることによって、電源切替盤５２を介して発電電力を下流側給電ライン５１ｂに直接供給させることができる。
ここで、自立運転用の電源線３４ｂには、当該電源線３４ｂに発電電力を流す際にオンにされる自立用リレー３４ｃが設けられており、系統連系用の電源線３４ａにも、当該電源線３４ａに発電電力を流す際にオンにされる連系用リレー３４ｄが設けられている。 The power line 34b for independent operation is connected to the second terminal 52b of the power switching board 52 described above. For this reason, as described above, by connecting the second terminal 52b and the third terminal 52c of the power switching board 52, the generated power is directly supplied to the downstream power supply line 51b via the power switching board 52. Can do.
Here, the power supply line 34b for independent operation is provided with a self-supporting relay 34c that is turned on when the generated power is supplied to the power supply line 34b. The power supply line 34a for grid connection also includes the power supply line 34b. An interconnection relay 34d that is turned on when the generated power is supplied to the power line 34a is provided.

系統連系インバータ３３は、室外ユニット２の室外側コントローラ３９（制御部）に、通信線４０を介して通信可能に接続されるとともに、電力が逆潮流しないように、上述した逆潮流ヒータ２３に適宜に電力を供給する。室外側コントローラ３９は、系統連系用の電源線３４ａを介して発電電力を受け取ることが可能な構成に加え、商用系統３６から電源線４１を介して動作電源を得ることができ、通信線４２を介して各室内ユニット３の室内側コントローラに通信可能に接続されている。
この室外側コントローラ３９は、電源線５４を介してバッテリー４９の電力が直接供給される自立制御部３９ａと、制御プログラム等の各種データを記憶する記憶部３９ｂとを備えている。 The grid interconnection inverter 33 is communicably connected to the outdoor controller 39 (control unit) of the outdoor unit 2 via the communication line 40 and is connected to the reverse flow heater 23 described above so that power does not flow backward. Supply power as appropriate. The outdoor controller 39 can obtain operating power from the commercial system 36 via the power line 41 in addition to the configuration capable of receiving the generated power via the grid connection power line 34a, and the communication line 42. Is connected to the indoor controller of each indoor unit 3 through the communication.
The outdoor controller 39 includes a self-supporting control unit 39a to which the power of the battery 49 is directly supplied via the power line 54, and a storage unit 39b for storing various data such as a control program.

また、室外側コントローラ３９は、商用系統３６及び室外ユニット２の発電機１１から供給される電力で室外ユニット２、室内ユニット３及び他の需要家負荷３８を駆動する通常運転を行う通常運転モードと、停電時等に商用系統３６から切り離されて発電機１１の発電電力によって室外ユニット２、室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８を駆動する自立運転を行う自立運転モードとのいずれかに動作モードを切り替える制御を行う。
自立制御部３９ａには、ユーザー等が手動で操作する手動スイッチである自立運転切り替えスイッチ５６（自立運転スイッチ）が接続され、自立運転切り替えスイッチ５６が操作されることで、自立制御部３９ａが自立運転モードへの切り替え動作を開始する。 In addition, the outdoor controller 39 includes a normal operation mode in which a normal operation is performed to drive the outdoor unit 2, the indoor unit 3, and other customer loads 38 with electric power supplied from the commercial system 36 and the generator 11 of the outdoor unit 2. In the independent operation mode in which the independent operation is performed in which the outdoor unit 2, the indoor units 3a and 3b, and the other consumer loads 38 are driven by the generated power of the generator 11 by being disconnected from the commercial system 36 at the time of a power failure or the like. Control to switch the operation mode.
The self-sustained control unit 39a is connected to a self-sustaining operation changeover switch 56 (self-sustaining operation switch) which is a manual switch manually operated by a user or the like. Start switching to operation mode.

バッテリー４９の電力が供給される電源線５４には、電源線４８（図１）を介してガスエンジン１０のセルモーター（不図示）がつながっており、室外側コントローラ３９の制御の下、バッテリー４９の電力でセルモーターを駆動し、ガスエンジン１０を始動させることができる。
室外側コントローラ３９は、上述したように、室外ユニット２の各機器（例えば、ガスエンジン１０、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂ、送風機２６、バッテリー４９、及び、電源切替盤５２等）の動作を中枢的に制御する制御部として機能する。 A cell motor (not shown) of the gas engine 10 is connected to a power supply line 54 to which power of the battery 49 is supplied via a power supply line 48 (FIG. 1), and the battery 49 is controlled under the control of the outdoor controller 39. The cell motor can be driven with the electric power to start the gas engine 10.
As described above, the outdoor controller 39 centrally operates the devices of the outdoor unit 2 (for example, the gas engine 10, the electromagnetic clutches 14a and 14b, the blower 26, the battery 49, and the power supply switching panel 52). It functions as a control unit for controlling.

系統連系インバータ３３には、通信線４４を介して系統連系盤４５が接続され、この系統連系盤４５には、通信線４６を介して、商用系統３６とブレーカ３７との間に設置された電力検出器４３（以下、第１電力検出器４３と言う）が接続されている。第１電力検出器４３は、商用系統３６に供給される電力値をリアルタイムに取得し、この取得した電力値データは、系統連系盤４５を介して、系統連系インバータ３３に入力され、通信線４０を通じて室外側コントローラ３９に送られる。系統連系盤４５は、図示は省略するが、ＯＶＧＲ／ＲＰＲ（地絡過電圧継電器／逆電力継電器）、ＵＰＲ（不足電力継電器）、Ｗ／ＴＤ（ワット・トランスデューサ）等を備え、受信した第１電力検出器４３からの信号とともに、ＯＶＧＲ／ＲＰＲ、ＵＰＲ、Ｗ／ＴＤからの信号を系統連系インバータ３３に送信するようになっている。このため、系統連系インバータ３３は、商用系統３６の情報を得ることができる。 A grid interconnection board 45 is connected to the grid interconnection inverter 33 via a communication line 44, and this grid interconnection board 45 is installed between the commercial system 36 and the breaker 37 via a communication line 46. The connected power detector 43 (hereinafter referred to as the first power detector 43) is connected. The first power detector 43 acquires the power value supplied to the commercial grid 36 in real time, and the acquired power value data is input to the grid interconnection inverter 33 via the grid interconnection board 45 and communicated. It is sent to the outdoor controller 39 through the line 40. Although not shown, the grid interconnection board 45 includes an OVGR / RPR (ground fault overvoltage relay / reverse power relay), UPR (underpower relay), W / TD (watt transducer), etc. Along with the signal from the power detector 43, signals from OVGR / RPR, UPR, W / TD are transmitted to the grid interconnection inverter 33. For this reason, the grid interconnection inverter 33 can obtain information on the commercial system 36.

系統連系インバータ３３は、発電機１１の発電量を制御する機能を有し、必要に応じ、発電量を減少または増大させる。例えば、室内ユニット３の空調要求に応じた圧縮機１２ａ，１２ｂの負荷の増大、及び、他の需要家負荷３８の増大に応じて発電要求が増大した場合に、発電機１１の発電量を増大させる。この場合、需要家負荷は、第１電力検出器４３、系統連系盤４５、系統連系インバータ３３および室外側コントローラ３９により常時監視されている。
また、系統連系インバータ３３は、自身の出力電力、つまり、電源線５４に供給される電力を検出する電力検出器３３ａ（以下、第２電力検出器３３ａと言う）を有している。 The grid interconnection inverter 33 has a function of controlling the power generation amount of the generator 11 and decreases or increases the power generation amount as necessary. For example, the power generation amount of the generator 11 is increased when the load of the compressors 12a and 12b according to the air conditioning request of the indoor unit 3 and the power generation request increases according to the increase of other consumer loads 38. Let In this case, the customer load is constantly monitored by the first power detector 43, the grid interconnection board 45, the grid interconnection inverter 33, and the outdoor controller 39.
Further, the grid interconnection inverter 33 has a power detector 33a (hereinafter referred to as a second power detector 33a) that detects its own output power, that is, power supplied to the power line 54.

続いて、この空気調和システム１の基本動作を説明する。
図２は通常運転時（通常運転モード）の空気調和システム１を示している。
通常運転モードは、商用系統３６から電力が供給されている場合の動作モードであり、このモードでは、図２に示すように、電源切替盤５２は第１端子５２ａ側に切り替えられる。このため、商用系統３６から供給される電力は、上流側給電ライン５１ａ、下流側給電ライン５１ｂ及び電源線４１（図１参照）などを介して、室外ユニット２の各部、室内ユニット３ａ〜３ｃ及び他の需要家負荷３８に供給される。また、発電機１１が発電した電力は、系統連系インバータ３３の出力線である電源線３４、系統連系用の電源線３４ａ及び電源線４１からなる電源線６１（図２参照）を介して下流側給電ライン５１ｂに流れ、室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８に供給される。
ここで、室内ユニット３ａ，３ｂに供給される電力の大部分は、送風機６ａ，６ｂ（図１参照）で消費される。送風機６ａ，６ｂの手前には、系統連系インバータ３３からの交流電力を直流に変換するコンバータが設けられている。
また、この通常運転時には、発電機１１は、室外ユニット２を駆動するための駆動電力を全てまかなう発電電力を出力し、発電した余剰の電力を室内ユニット３及び他の需要家負荷３８に供給する。 Next, the basic operation of the air conditioning system 1 will be described.
FIG. 2 shows the air conditioning system 1 during normal operation (normal operation mode).
The normal operation mode is an operation mode when power is supplied from the commercial system 36. In this mode, the power supply switching panel 52 is switched to the first terminal 52a side as shown in FIG. For this reason, the electric power supplied from the commercial system 36 is connected to each part of the outdoor unit 2, the indoor units 3a to 3c, and the like via the upstream power supply line 51a, the downstream power supply line 51b, the power supply line 41 (see FIG. 1), and the like. It is supplied to another customer load 38. Further, the power generated by the generator 11 is supplied via a power line 34 that is an output line of the grid interconnection inverter 33, a power line 34a for grid interconnection, and a power line 61 (see FIG. 2) including the power line 41. It flows to the downstream power supply line 51b and is supplied to the indoor units 3a and 3b and other customer loads 38.
Here, most of the electric power supplied to the indoor units 3a and 3b is consumed by the fans 6a and 6b (see FIG. 1). A converter that converts AC power from the grid interconnection inverter 33 into DC is provided in front of the blowers 6a and 6b.
Further, during this normal operation, the generator 11 outputs generated power that covers all of the drive power for driving the outdoor unit 2 and supplies the generated surplus power to the indoor unit 3 and other consumer loads 38. .

図３は、商用系統３６の電力供給が停止した直後を示す模式図であり、図４は、自立運転時（自立運転モード）の電力供給を示す模式図である。この図３及び図４においても、電力が流れる線を実線で示し、電力が流れない線を破線で示している。
図３に示すように、停電等によって商用系統３６からの電力供給が断たれると、室外ユニット２、室内ユニット３ａ〜３ｃ、及び、他の需要家負荷３８は電力が供給されなくなって停止する。停電後にユーザーの手動操作によって自立運転切り替えスイッチ５６が「オン」に操作されると、このスイッチ５６をオンしたタイミングでバッテリー４９からの電力が自立制御部３９ａ（図１参照）に供給され、自立制御部３９ａの制御の下、バッテリー４９の電力が不図示のＤＣ／ＤＣコンバータを通してＤＣ２００Ｖとされ、室外側コントローラ３９の電源として供給される。 FIG. 3 is a schematic diagram showing a state immediately after the power supply of the commercial system 36 is stopped, and FIG. 4 is a schematic diagram showing power supply during a self-sustaining operation (self-sustaining operation mode). 3 and 4 also, the lines through which power flows are indicated by solid lines, and the lines through which power does not flow are indicated by broken lines.
As shown in FIG. 3, when the power supply from the commercial system 36 is cut off due to a power failure or the like, the outdoor unit 2, the indoor units 3 a to 3 c, and other customer loads 38 are stopped because no power is supplied. . When the self-sustained operation changeover switch 56 is operated to “ON” by a user's manual operation after a power failure, the power from the battery 49 is supplied to the self-sustaining control unit 39a (see FIG. 1) at the timing when the switch 56 is turned on. Under the control of the control unit 39a, the power of the battery 49 is changed to DC 200V through a DC / DC converter (not shown) and supplied as a power source for the outdoor controller 39.

続いて、室外側コントローラ３９は、通常運転モードから自立運転モードに切り替える動作を開始する。この場合、まず、室外側コントローラ３９は、バッテリー４９の電力によってセルモーターを駆動し、ガスエンジン１０を始動させる。ガスエンジン１０が始動すると、発電機１１により発電が開始され、系統連系インバータ３３を通して自立電源として出力される。自立電源が出力されると、図４に示すように、電源切替盤５２は、自立運転用端子である第２端子５２ｂ側に自動的に切り替わる。これにより、商用系統３６から系統連系インバータ３３を含む室外ユニット２が切り離され、室外ユニット２と室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８とが接続されて閉じた自立運転回路５７が形成され、自立運転が開始される。
この自立運転時には、少なくともガスエンジン１０を駆動して発電機１１で発電する運転（発電運転）を継続し、室内ユニット３ａ，３ｂのいずれかを運転する場合には、室外ユニット２内の電磁クラッチ１４ａ，１４ｂのいずれかをつないだ状態にして圧縮機１２ａ，１２ｂのいずれかを駆動して空調運転を行う。また、この自立運転時には、発電しているため、発電電力によって他の需要家負荷３８を運転すること、つまり、照明装置を作動させることもできる。 Subsequently, the outdoor controller 39 starts an operation of switching from the normal operation mode to the independent operation mode. In this case, first, the outdoor controller 39 drives the cell motor with the electric power of the battery 49 to start the gas engine 10. When the gas engine 10 is started, power generation is started by the generator 11 and output as a self-sustained power supply through the grid interconnection inverter 33. When the self-supporting power source is output, as shown in FIG. 4, the power source switching panel 52 automatically switches to the second terminal 52b side that is a terminal for self-sustaining operation. As a result, the outdoor unit 2 including the grid interconnection inverter 33 is disconnected from the commercial system 36, and the outdoor unit 2, the indoor units 3a and 3b, and the other customer loads 38 are connected to form a closed independent operation circuit 57. Independent operation is started.
During this self-sustained operation, at least the operation (power generation operation) in which the gas engine 10 is driven to generate power with the generator 11 is continued, and when either the indoor unit 3a or 3b is operated, the electromagnetic clutch in the outdoor unit 2 An air conditioning operation is performed by driving one of the compressors 12a and 12b in a state where either one of 14a and 14b is connected. Moreover, since it is generating electric power at the time of this self-sustained operation, it can also drive the other consumer load 38 with generated electric power, ie, can operate an illuminating device.

また、この自立運転時には、上流側給電ライン５１ａは電源切替盤５２によって室外ユニット２から切り離されているため、電源切替盤５２よりも上流側の商用系統３６には発電機１１の電力は供給されない。このため、自立運転の際に商用系統３６側へ逆潮流が生じることを簡単な構成で防止できるとともに、所望の室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８を運転することができる。
したがって、発電能力が限られている発電機１１で電力を供給する場合であっても、停電時に運転したい設備を稼働させることができる。
また、停電時の混乱状態にあっても、運転したい設備をその場で選定することなく、予め選定されて自立運転回路５７に配置されている設備を速やかに稼働させることができる。 Further, during this self-sustained operation, the upstream power supply line 51 a is disconnected from the outdoor unit 2 by the power switching board 52, so that the power of the generator 11 is not supplied to the commercial system 36 upstream from the power switching board 52. . For this reason, it is possible to prevent a reverse power flow from being generated toward the commercial system 36 during the independent operation with a simple configuration, and it is possible to operate the desired indoor units 3a and 3b and other customer loads 38.
Therefore, even if it is a case where electric power is supplied with the generator 11 with which electric power generation capability is limited, the apparatus which wants to drive | operate at the time of a power failure can be operated.
Moreover, even if it is in the confusion state at the time of a power failure, the equipment selected beforehand and arrange | positioned in the independent operation circuit 57 can be operated quickly, without selecting the installation which wants to drive on the spot.

停電時に室内ユニット３ａ，３ｂを稼働させる必要が無い場合には、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂの接続が解除され、圧縮機１２ａ，１２ｂの運転が停止される。このため、他の需要家負荷３８だけに電力を供給したい場合に圧縮機１２ａ，１２ｂを運転する必要がなく、効率良く電力を供給できる。
また、自立運転時には、電源線６１は、発電機１１で発電されて電源切替盤５２の二次側に供給された電力を室外ユニット２側に戻す電力戻し回路として機能する。すなわち、発電機１１から下流側給電ライン５１ｂに流れた電力の一部は、電源線６１の一部を構成する電源線４１（図１参照）を通って室外ユニット２に戻り、電源線４７ａ（図１）などを介して送風機２６などの室外ユニット２の各部に供給される。この場合、バッテリー４９にも電力が供給され、自立運転中もバッテリー４９は充電される。 When there is no need to operate the indoor units 3a and 3b at the time of a power failure, the electromagnetic clutches 14a and 14b are disconnected, and the compressors 12a and 12b are stopped. For this reason, when it is desired to supply power only to the other customer load 38, it is not necessary to operate the compressors 12a and 12b, and the power can be supplied efficiently.
Further, during the independent operation, the power line 61 functions as a power return circuit that returns the power generated by the generator 11 and supplied to the secondary side of the power switching board 52 to the outdoor unit 2 side. That is, part of the electric power flowing from the generator 11 to the downstream power supply line 51b returns to the outdoor unit 2 through the power supply line 41 (see FIG. 1) constituting a part of the power supply line 61, and the power supply line 47a ( 1), etc., are supplied to each part of the outdoor unit 2 such as the blower 26. In this case, electric power is also supplied to the battery 49, and the battery 49 is charged even during the independent operation.

また、図４の状態から商用系統３６が復電すると、系統側の電力を検出する第１電力検出器４３（図１）によって復電が検出され、この検出結果が系統連系盤４５及び系統連系インバータ３３を介して室外側コントローラ３９に送られ、室外側コントローラ３９は自立運転を自動停止させる。自立運転が停止されると、室外ユニット２、室内ユニット３ａ，３ｂ、及び、他の需要家負荷３８は電力の供給が一度断たれて稼働が停止される。
商用系統３６が復電すると、電源切替盤５２は、通常運転用端子である第１端子５２ａ側に自動的に切り替わり、これにより、商用系統３６の電力が室内ユニット３ａ〜３ｃ及び他の需要家負荷３８に供給されるようになる。
その後、自立運転切り替えスイッチ５６がユーザーなどの意思によって手動で「オフ」に切り替えられると、室外側コントローラ３９は室外ユニット２の稼働を許可し、次いで室外ユニット２の主電源スイッチ等によってユーザーによる室外ユニット２の再稼働の意思が入力されると、ガスエンジン１０及び発電機１１を含む室外ユニット２が再稼働され、通常運転が開始される。これにより、通常運転時には、自立運転切り替えスイッチ５６は必ず「オフ」に切り替えられていることになるため、停電時にユーザーの意思による自立運転切り替えスイッチ５６の手動操作なしに自立運転に切り替えられてしまうことがない。 Further, when the commercial system 36 recovers from the state of FIG. 4, the power recovery is detected by the first power detector 43 (FIG. 1) that detects the power on the system side, and this detection result is the system interconnection board 45 and the system. It is sent to the outdoor controller 39 via the interconnection inverter 33, and the outdoor controller 39 automatically stops the independent operation. When the self-sustained operation is stopped, the outdoor unit 2, the indoor units 3a and 3b, and the other consumer loads 38 are turned off once and the operation is stopped.
When the commercial system 36 recovers, the power switching board 52 automatically switches to the first terminal 52a side which is a normal operation terminal, whereby the power of the commercial system 36 is supplied to the indoor units 3a to 3c and other consumers. The load 38 is supplied.
Thereafter, when the self-sustained operation changeover switch 56 is manually switched to “off” by the intention of the user or the like, the outdoor controller 39 permits the outdoor unit 2 to operate, and then the outdoor power supply switch of the outdoor unit 2 etc. When the intention of restarting the unit 2 is input, the outdoor unit 2 including the gas engine 10 and the generator 11 is restarted and normal operation is started. As a result, during normal operation, the independent operation changeover switch 56 is always switched to “off”, and at the time of a power failure, it is switched to independent operation without manual operation of the independent operation changeover switch 56 by the user's intention. There is nothing.

以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、室外ユニット２が圧縮機１２ａ，１２ｂを駆動するガスエンジン１０、ガスエンジン１０で駆動される発電機１１、及び、発電機１１の発電電力を商用系統３６に出力する系統連系インバータ３３を備えた空気調和システム１において、商用系統３６と発電機１１の発電電力の系統とを切り替える電源切替盤５２を備え、この電源切替盤５２の２次側に負荷である室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８を接続し、停電時には発電機１１の発電電力により室外ユニット２、及び、電源切替盤５２に接続された室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８の自立運転を可能とし、停電時に、電源切替盤５２を切り替えることで、室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８と商用系統３６との接続を遮断し、且つ、室外ユニット２の発電機１１の発電電力を系統連系インバータ３３から室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８に供給できるため、簡単な構成で自立発電時の逆潮流を防止できるとともに、停電時に所望の室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８に電力を確実に供給できる。 As described above, according to the embodiment to which the present invention is applied, the outdoor unit 2 includes the gas engine 10 that drives the compressors 12a and 12b, the generator 11 that is driven by the gas engine 10, and the generator 11 The air conditioning system 1 including the grid interconnection inverter 33 that outputs the generated power to the commercial system 36 includes a power switching board 52 that switches between the commercial system 36 and the power generation system of the generator 11, and this power switching board The indoor units 3a and 3b, which are loads, and other customer loads 38 are connected to the secondary side of 52, and the indoor unit is connected to the outdoor unit 2 and the power source switching panel 52 by power generated by the generator 11 in the event of a power failure 3a, 3b and other customer loads 38 can be operated independently, and the power supply switching panel 52 is switched at the time of a power failure so that the indoor units 3a, 3b and other customers can be operated. Since the connection between the load 38 and the commercial system 36 is cut off, and the generated power of the generator 11 of the outdoor unit 2 can be supplied from the grid interconnection inverter 33 to the indoor units 3a, 3b and other customer loads 38, it is easy. With such a configuration, it is possible to prevent reverse power flow during independent power generation and to reliably supply power to desired indoor units 3a and 3b and other consumer loads 38 during a power failure.

また、一の室内ユニット３ｃは、商用系統３６に直接接続され、他の室内ユニット３ａ，３ｂが接続され、商用系統３６の停電時に、他の室内ユニット３ａ，３ｂと商用系統３６との接続を遮断するとともに、他の室内ユニット３ａ，３ｂを系統連系インバータ３３に接続するように切り替えられる電源切替盤５２を備えたため、停電時に、他の室内ユニット３ａ，３ｂと商用系統３６側との接続を遮断するとともに、室外ユニット２の発電機１１の発電電力を系統連系インバータ３３から他の室内ユニット３ａ，３ｂに供給でき、停電時に所望の室内ユニット３ａ，３ｂに電力を確実に供給できる。 The one indoor unit 3c is directly connected to the commercial system 36, and the other indoor units 3a and 3b are connected. When the commercial system 36 has a power failure, the other indoor units 3a and 3b are connected to the commercial system 36. Since the power switching board 52 is provided so that the other indoor units 3a and 3b can be switched to connect to the grid interconnection inverter 33, the other indoor units 3a and 3b can be connected to the commercial system 36 side at the time of a power failure. The power generated by the generator 11 of the outdoor unit 2 can be supplied from the grid interconnection inverter 33 to the other indoor units 3a and 3b, and the power can be reliably supplied to the desired indoor units 3a and 3b at the time of a power failure.

また、電源切替盤５２と負荷である室内ユニット３ａ，３ｂとの間の下流側給電ライン５１ｂから系統連系インバータ３３に至る電力戻し回路としても機能する電源線６１（図４）を備え、停電時に電源切替盤５２によって商用系統３６から発電機１１の発電電力の系統に切替えられると、電源切替盤５２を介して発電機１１の発電電力が室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８に供給されると共に、電源線６１を介して室外ユニット２に発電電力が供給されて自立運転が可能とされたため、所望の負荷である室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８を商用系統３６から切り離して逆潮流を防止しながら発電機１１の発電電力を負荷に確実に供給できるとともに、電源線６１を利用する簡単な構成で室外ユニット２を稼働させるための電力を供給することができる。 In addition, a power line 61 (FIG. 4) that also functions as a power return circuit from the downstream power supply line 51b between the power supply switching panel 52 and the indoor units 3a and 3b as loads to the grid interconnection inverter 33 is provided. When the commercial power source 36 is switched from the commercial system 36 to the power generation system of the generator 11 by the power source switching panel 52, the generated power of the generator 11 is transferred to the indoor units 3a, 3b and other customer loads 38 via the power source switching panel 52. Since the generated electric power is supplied to the outdoor unit 2 via the power line 61 and the self-sustained operation is enabled, the indoor units 3a and 3b and other customer loads 38, which are desired loads, are connected to the commercial system 36. It is possible to reliably supply the power generated by the generator 11 to the load while preventing reverse power flow from being separated from the power source, and to operate the outdoor unit 2 with a simple configuration using the power line 61. It can be supplied because of the power.

また、室外ユニット２は、停電時にガスエンジン１０を始動するバッテリー４９を備え、停電時に手動で自立運転切り替えスイッチ５６が投入されるとバッテリー４９でガスエンジン１０が始動され、電源切替盤５２は、発電機１１の発電電力の系統側に切替えられ、ガスエンジン１０の駆動で発電機１１が発電し、この発電電力で室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８が駆動され、その後、商用系統３６の復電が検知されると、発電を含む室外ユニット２の稼働が自動で停止されるとともに、電源切替盤５２は商用系統３６側に自動で切替えられ、商用系統３６に室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８が接続されるため、自立運転切り替えスイッチ５６を投入するだけで、ユーザーの意思に応じて確実に且つ簡単に自立運転を開始できるとともに、商用系統３６が復電した際には、自立運転を停止して商用系統３６の電力による運転にスムーズに移行できる。
さらに、商用系統３６が復電して室外ユニット２の稼働が自動で停止され、電源切替盤５２によって商用系統３６に室内ユニット３ａ，３ｂ及び他の需要家負荷３８が接続された後に、自立運転切り替えスイッチ５６が手動で解除されると、室外ユニット２の稼働が許可され、通常運転時には自立運転切り替えスイッチ５６は必ず「オフ」に切り替えられていることになるため、停電時にユーザーの意思による自立運転切り替えスイッチ５６の手動操作なしに自立運転に切り替えられてしまうことがない。 The outdoor unit 2 includes a battery 49 that starts the gas engine 10 in the event of a power failure. When the self-sustained operation changeover switch 56 is manually turned on in the event of a power failure, the gas engine 10 is started by the battery 49. The generator 11 is switched to the system side of the generated power, the generator 11 generates power by driving the gas engine 10, and the indoor units 3a, 3b and other customer loads 38 are driven by this generated power, and then the commercial system When the power recovery of 36 is detected, the operation of the outdoor unit 2 including power generation is automatically stopped, and the power switching board 52 is automatically switched to the commercial system 36 side, and the indoor units 3a, 3b are connected to the commercial system 36. And other customer loads 38 are connected, the self-sustained operation changeover switch 56 is simply turned on, and it is surely and easily performed according to the user's intention. It is possible to start the operation, when the utility power 36 is power recovery can be a smooth transition to the operation by the power of the commercial system 36 to stop the isolated operation.
Furthermore, after the commercial system 36 is restored, the operation of the outdoor unit 2 is automatically stopped, and after the indoor units 3a and 3b and other customer loads 38 are connected to the commercial system 36 by the power switching board 52, the autonomous operation is performed. When the changeover switch 56 is manually released, the operation of the outdoor unit 2 is permitted, and during the normal operation, the independent operation changeover switch 56 is always switched to “off”. There is no need to switch to the independent operation without manual operation of the operation switch 56.

１空気調和システム
２室外ユニット
３ａ，３ｂ室内ユニット（負荷）
１０ガスエンジン
１１発電機
１２ａ，１２ｂ圧縮機
１７室外熱交換器
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ室内熱交換器
３３系統連系インバータ
３６商用系統
３８他の需要家負荷（負荷）
４９バッテリー
５２電源切替盤
５６自立運転切り替えスイッチ（自立運転スイッチ）
５７自立運転回路（発電電力の系統）
６１電源線（電力戻し回路） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Air conditioning system 2 Outdoor unit 3a, 3b Indoor unit (load)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Gas engine 11 Generator 12a, 12b Compressor 17 Outdoor heat exchanger 21a, 21b, 21c Indoor heat exchanger 33 System interconnection inverter 36 Commercial system 38 Other customer load (load)
49 Battery 52 Power switch board 56 Self-sustained operation switch (Self-sustained operation switch)
57 Independent operation circuit (system of generated power)
61 Power line (Power return circuit)

Claims

A compressor, an outdoor unit having an outdoor heat exchanger, and an indoor unit having an indoor heat exchanger, the outdoor unit driving the compressor, a gas engine driving the compressor, a generator driven by the gas engine, And, in an air conditioning system including a grid interconnection inverter that outputs the generated power of the generator to a commercial system, the air conditioning system includes a power switching board that switches between the commercial system and the system of the generated power. An air conditioning system, wherein a load including an indoor unit is connected, and the outdoor unit and the load connected to the power supply switching panel can be independently operated by the generated power during a power failure.

A power return circuit that extends from between the power switching board and the load to the grid-connected inverter, and when the power system is switched from the commercial system to the generated power system during a power failure, the generated power is transmitted via the power switching board. Is supplied to the load, and the generated power is supplied to the outdoor unit via the power return circuit to enable independent operation.

The outdoor unit includes a battery that starts the gas engine in the event of a power failure, and when the self-sustained operation switch is turned on in the event of a power failure, the gas engine is started with the battery, and the power switching board is on the system side of the generated power. When the gas engine is driven, the generator generates power, and the load is driven by the generated power. After that, when the power recovery of the commercial system is detected, the operation of the outdoor unit including the power generation is automatically performed. The air conditioning system according to claim 1 or 2, wherein the power supply switching panel is automatically switched to the commercial system side and the load is connected to the commercial system.

4. The air conditioning system according to claim 3, wherein when the self-sustained operation switch is manually released, operation of the outdoor unit is permitted.