JP2003207224A - 冷熱生成システムの運転方法及び冷熱生成システム - Google Patents

冷熱生成システムの運転方法及び冷熱生成システム

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JP2003207224A JP2002007564A JP2002007564A JP2003207224A JP 2003207224 A JP2003207224 A JP 2003207224A JP 2002007564 A JP2002007564 A JP 2002007564A JP 2002007564 A JP2002007564 A JP 2002007564A JP 2003207224 A JP2003207224 A JP 2003207224A
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heat
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 システム全体においてエネルギー効率がよ
く、冷凍能力がより高い冷熱生成システム及びその運転
方法を提供する。 【解決手段】 ターボ冷凍機1と、吸収冷凍機2と、こ
れらの冷凍機の間で冷熱を伝達するために冷媒を循環さ
せる冷熱伝達循環系3とを用い、吸収冷凍機2で生成し
た冷熱を冷熱伝達循環系3によってターボ冷凍機1に供
給してターボ冷凍機1の液冷媒を過冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮式冷凍機と吸
収冷凍機とを有する冷熱生成システムに関し、より詳し
くは、吸収冷凍機で生成した冷熱を圧縮式冷凍機に供給
する冷熱生成システム及びその運転方法に関する。
【0002】
【従来の技術】冷熱生成システムには、複数種の冷凍機
を用いるシステムが知られている。このような冷熱生成
システムとしては、例えば特開平10−176873号
公報には、ターボヒートポンプと吸収式冷温水ユニット
とを有し、暖房時にはターボヒートポンプで昇温した温
水を吸収式冷温水ユニットに通水してさらに昇温させ、
冷房時にはターボヒートポンプと吸収式冷温水ユニット
を並列に運転するヒートポンプ装置が記載されている。
このヒートポンプ装置は、ターボヒートポンプの暖房時
における負荷率を高くし、またターボヒートポンプの冷
房時及び暖房時における必要ヘッドを小さくすることに
より、冷暖房のエネルギー効率の向上を実現しようとす
るものである。
【0003】また前記冷熱生成システムとしては、特開
平10−220887号公報には、電動圧縮機、凝縮
器、減圧装置及び冷却器などから冷凍サイクルを構成し
てなる冷却装置において、冷凍サイクルの液冷媒配管中
にエコノマイザを設け、このエコノマイザをエンジン駆
動式冷凍機にて冷却する冷却装置が記載されている。こ
の冷却装置は、一時的負荷のピークをエンジン駆動式冷
凍機にて補助して必要とされる冷凍能力を維持し、かつ
消費電力を平準化させることでコスト削減を実現しよう
とするものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ヒ
ートポンプ装置は、異なる種類の冷凍機を用いるもので
あるが、冷房時ではこれらを並列に運転するものであ
り、それぞれの冷凍機の利点を生かした運転という観点
で検討の余地が残されている。
【0005】また、前記冷却装置は、低容量化によって
電力基本料金を低く抑えることでコスト削減を図るもの
であるが、単に電力使用量を抑えるだけのものであり、
装置全体のエネルギー効率を向上させることによるコス
ト削減という観点で検討の余地が残されている。
【0006】本発明は前記事項に鑑みなされたものであ
り、システム全体においてエネルギー効率がよく、冷凍
能力がより高い冷熱生成システム及びその運転方法を提
供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】圧縮式冷凍機では、凝縮
した冷媒をさらに過冷却すると、圧縮機のする仕事の熱
当量を変えることなく冷凍能力が上昇することが広く知
られている。本発明は、前記課題を解決するための手段
として、吸収冷凍機で生成した冷熱を圧縮式冷凍機にお
ける液冷媒の過冷却に利用する冷熱生成システム及びそ
の運転方法を提供する。
【0008】本発明の冷熱生成システムの運転方法は、
冷媒の気化により冷熱を生成し、ガス状の冷媒を圧縮機
で機械的に圧縮する冷凍サイクルを有する圧縮式冷凍機
と、冷媒の気化により冷熱を生成し、ガス状の冷媒を吸
収剤に吸収し、この吸収剤を加熱して冷媒を回収する冷
凍サイクルを有する吸収冷凍機と、これらの冷凍機の間
で冷熱を伝達するために冷媒を循環させる冷熱伝達循環
系とを有する冷熱生成システムの運転方法であって、吸
収冷凍機で生成した冷熱を冷熱伝達循環系によって圧縮
式冷凍機に供給して圧縮式冷凍機の液冷媒を過冷却す
る。
【0009】本発明における冷熱生成システムの運転方
法は、圧縮式冷凍機と吸収冷凍機を並列運転して所定の
冷凍能力を実現する場合に比べて、吸収冷凍機での冷熱
生成温度を高くすることができることから、吸収冷凍機
の冷熱生成に要するエネルギーを小さくすることがで
き、両冷凍機の冷熱生成に要するエネルギーをより小さ
くし、かつ所定の冷凍能力を実現することが可能であ
る。
【0010】また、本発明における冷熱生成システムの
運転方法では、冷熱生成システムは、内燃機関を用いて
発電を行うと共に排熱を熱エネルギーとして供給するコ
ージェネレーションシステムをさらに有し、吸収冷凍機
における吸収剤の加熱にコージェネレーションシステム
の排熱を用いることが、産業排熱を有効利用する観点か
ら好ましい。なお本発明では、吸収冷凍機の温熱源につ
いては、吸収冷凍機における吸収剤の再生に使用できる
十分な熱量を有するものであれば特に限定されず、例え
ば地熱等の自然界の温熱を用いてもよい。
【0011】また、本発明における冷熱生成システムの
運転方法は、圧縮式冷凍機における圧縮機がする仕事量
を変えることなく、吸収冷凍機の冷凍能力を上乗せする
ことによって圧縮式冷凍機の冷凍能力を高めることがで
きる。さらに圧縮式冷凍機で生成した冷熱を受け取る冷
媒の温度は任意に設定することができることから、冷凍
・冷蔵の用途、例えばショーケース冷蔵庫への適用や、
氷蓄熱が可能となる低温(例えば−30℃)域利用が可
能となる。
【0012】したがって、本発明における冷熱生成シス
テムの運転方法では、冷熱生成システムは、冷熱を蓄熱
する冷熱蓄熱手段をさらに有し、圧縮式冷凍機で生成す
る冷熱を冷熱蓄熱手段に蓄熱することが可能となる。こ
のような運転方法によれば、余剰分の冷熱は蓄熱し、不
足分は冷熱蓄熱手段からの冷熱の供給で補うことが可能
となり、システムの安定かつ恒常的な運転や、冷熱の適
時利用等の観点からも好ましい。
【0013】前記冷熱生成システムは、冷媒の気化によ
り冷熱を生成し、ガス状の冷媒を圧縮機で機械的に圧縮
する冷凍サイクルを有する圧縮式冷凍機と、冷媒の気化
により冷熱を生成し、ガス状の冷媒を吸収剤に吸収し、
この吸収剤を加熱して冷媒を回収する冷凍サイクルを有
する吸収冷凍機と、これらの冷凍機の間で冷熱を伝達す
るために冷媒を循環させる冷熱伝達循環系とを有する。
【0014】ここで、前記「機械的に圧縮する冷凍サイ
クル」とは、羽根車やロータの回転運動や、ピストンの
往復運動などの機械的な作用により、ガス状の冷媒を圧
縮機によって機械的に圧縮する冷凍サイクルをいい、こ
のような冷凍サイクルを有する圧縮式冷凍機としては、
例えば全密閉型冷凍機などの往復動式や、スクロール冷
凍機などの回転式の冷凍機や、ターボ冷凍機などの遠心
型の冷凍機等が挙げられる。
【0015】本発明に用いられる圧縮式冷凍機は、冷媒
を蒸発させる蒸発器、ガス状の冷媒を圧縮させる圧縮
機、圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器、及び凝縮され
た液冷媒を断熱膨張させる減圧装置と、これらに冷媒を
循環させる冷媒循環系と、凝縮器と減圧装置の間の冷媒
循環系、及び減圧装置と蒸発器の間の冷媒循環系の少な
くともいずれかに設けられる熱交換器とを有する。前記
圧縮式冷凍機には、前記熱交換器を有する以外は、公知
の圧縮式冷凍機(例えばターボ冷凍機)を用いることが
できる。
【0016】前記熱交換器は、前記冷熱伝達循環系によ
り伝達される冷媒と圧縮式冷凍機の液冷媒との間で熱交
換を行い、圧縮式冷凍機の液冷媒を冷却するためのもの
である。熱交換器は、圧縮式冷凍機の液冷媒を過冷却す
ることができる場所に設置されていればよく、圧縮式冷
凍機の液冷媒の流路に設けられていれば特に限定され
ず、数量についても任意である。なお、本発明において
液冷媒とは、液状の冷媒を含むものであればよく、液体
状の冷媒や霧状の冷媒をいう。また本発明では、冷媒に
は、例えば水や種々のブライン(不凍液)等、公知の冷
媒を用いることができ、このような冷媒は、冷凍機の所
期の冷凍能力に応じて適宜選択して用いられる。
【0017】本発明に用いられる吸収冷凍機は、冷媒を
気化させる気化器、ガス状の冷媒を吸収剤に吸収させる
吸収器、冷媒を吸収した吸収剤を加熱して吸収剤から冷
媒を放出させ、吸収剤の吸収力を再生する再生器、及び
吸収剤から放出された冷媒を冷却して液化する液化器
と、これらに少なくとも冷媒を循環させる循環系と、再
生した吸収剤を再生器から吸収器に供給する吸収剤供給
系とを有する。
【0018】前記吸収冷凍機において、前記各容器は明
確に区分されていなくてもよい。また前記吸収剤は、冷
媒の種類に応じて適宜選択することができ、このような
冷媒と吸収剤の組み合わせとしては、アンモニア−水
や、水−リチウムブロマイド等が挙げられる。また吸収
剤は、冷媒の種類や吸収冷凍機の形態に応じて適宜選択
することができ、液体であってもよいし固体であっても
よい。このように、本発明では吸収冷凍機として公知の
吸収冷凍機を用いることができる。
【0019】前記冷熱伝達循環系は、吸収冷凍機の蒸発
器と圧縮式冷凍機の熱交換器との間で冷媒を循環させる
ものであり、吸収冷凍機で生成した冷熱を圧縮式冷凍機
の熱交換器に伝達できるものであれば特に限定されな
い。
【0020】また前記冷熱生成システムは、内燃機関を
用いて発電を行うと共に排熱を熱エネルギーとして供給
するコージェネレーションシステムと、このコージェネ
レーションシステムの熱排出部と再生器との間で熱媒を
循環させる熱媒循環系とを有してもよい。このような構
成によれば、コージェネレーションシステムの排熱を吸
収冷凍機における吸収剤の加熱に用いることが可能とな
る。
【0021】前記コージェネレーションシステムには、
例えば動力源である内燃機関と、これを動力源とする発
電機とを有する公知のコージェネレーションシステムを
用いることができる。コージェネレーションシステムの
熱排出部としては、例えば内燃機関の排気管を例示する
ことができる。
【0022】前記熱媒循環系は、温熱源から温熱を前記
再生器に伝達できるものであれば特に限定されず、温熱
源に応じた熱媒の種類や熱交換器の使用などにより適宜
構成することが可能である。
【0023】また前記冷熱生成システムは、冷熱を蓄熱
する冷熱蓄熱手段と、この冷熱蓄熱手段と蒸発器との間
で冷媒を循環させる冷熱蓄熱循環系とを有してもよい。
このような構成によれば、圧縮式冷凍機から得られる冷
熱を蓄熱することが可能となる。
【0024】前記冷熱蓄熱手段は、公知の冷熱蓄熱手段
を用いることができ、このような冷熱蓄熱手段として
は、例えば氷蓄熱システムが挙げられる。
【0025】前記冷熱蓄熱循環系は、圧縮式冷凍機の蒸
発器から冷熱を冷熱蓄熱手段に伝達できるものであれば
特に限定されない。また冷熱蓄熱手段に応じて、熱交換
器や製氷手段、例えば過冷却水生成手段・解除手段等を
用いて適宜構成することが可能である。
【0026】本発明の冷熱生成システムは、生成する冷
熱を熱負荷へ直接供給するものであってもよい。このよ
うな冷熱生成システムとしては、例えば、減圧装置以降
の冷媒循環系や蒸発器等、減圧装置によって膨張した冷
媒が流れる冷媒流路が、熱負荷と熱交換自在に配置され
ているものが挙げられる。このような構成では、前記冷
媒流路が蒸発器となり、圧縮式冷凍機で生成する冷熱を
熱負荷へ直接供給することが可能となる。
【0027】生成する冷熱を熱負荷に直接供給する冷熱
生成システムとしては、例えばショーケース等の保冷庫
と、この保冷庫の周囲に配置され減圧装置による膨張し
た冷媒が流れる冷媒流路とを有する保冷庫付き圧縮式冷
凍機が挙げられる。この保冷庫付き圧縮式冷凍機では、
保冷庫の内部空間が生成する冷熱によって直接冷却され
る。
【0028】また、前記冷媒流路の配置としては、前記
冷媒と熱負荷との間で熱交換自在であれば特に限定され
ず、例えば、保冷庫に面する壁部に冷媒の流路が形成さ
れるロールボンド方式や、保冷庫に面する壁面を冷却面
とし、この冷却面とは反対側の面に冷媒の流路を配する
チューブオンシート方式等による冷媒流路の配置が挙げ
られる。
【0029】また、本発明の冷熱生成システムでは、冷
媒循環系の配置によって冷媒の顕熱を適宜利用するな
ど、冷熱生成システムの形態に応じて種々の適切な構成
を利用することが可能である。このような冷熱生成シス
テムについては、例えば前記保冷庫付き圧縮式冷凍機に
おいて、凝縮器から減圧装置までの冷媒循環系を前記冷
媒流路と併設し、凝縮した冷媒の顕熱によって保冷庫を
除霜する構成などが挙げられる。
【0030】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を説
明する。まず本発明における冷熱生成システムの構成を
説明し、その後、本発明における冷熱生成システムの運
転方法を説明する。
【0031】本発明の実施の形態における冷熱生成シス
テムは、図1に示すように、圧縮式冷凍機としてのター
ボ冷凍機1と、吸収冷凍機2と、これらの冷凍機の間で
冷熱を伝達するために冷媒を循環させる冷熱伝達循環系
3と、コージェネレーションシステム4と、冷熱蓄熱手
段である氷蓄熱システム5とを有する。
【0032】ターボ冷凍機1は、蒸発器6、圧縮機7、
凝縮器8、及び減圧装置としての膨張弁9と、これらに
冷媒を循環させる冷媒循環系10と、凝縮器8及び膨張
弁9の間の冷媒循環系に設けられる熱交換器11とを有
する。
【0033】吸収冷凍機2は、例えば、水を冷媒とし、
リチウムブロマイド水溶液を吸収剤とするものであり、
気化器12、吸収器13、再生器14、及び液化器15
と、これらに少なくとも冷媒を循環させる循環系と、再
生した吸収剤を吸収器13に供給する吸収剤供給系19
とを有する。前記循環系は、気化器12と吸収器13を
接続する蒸気供給系16と、吸収器13と再生器14を
接続する吸湿吸収液供給系17と、再生器14と液化器
15の間で水蒸気を自在に通す通気板と、液化器15と
気化器12を接続する凝縮水供給系18とによって構成
されている。吸収剤供給系は、再生器14と吸収器13
を接続している。
【0034】冷熱伝達循環系3は、ターボ冷凍機1の熱
交換器11と吸収冷凍機2の気化器12とを接続して冷
媒を循環させる循環系である。
【0035】コージェネレーションシステム4は、内燃
機関4aと、これを動力源とする発電機4bとを有す
る。コージェネレーションシステム4は、吸収冷凍機2
の再生器14に、熱媒循環系20によって接続されてい
る。熱媒循環系20は、コージェネレーションシステム
4の熱排出部、例えば熱交換器を介して内燃機関4aの
排気管で熱交換器を介して接続され、コージェネレーシ
ョンシステム4と再生器14とを接続し、これらの間に
熱媒の循環系を形成している。
【0036】氷蓄熱システム5は、ターボ冷凍機1の蒸
発器6に、冷熱蓄熱循環系21によって接続されてい
る。氷蓄熱システム5は、例えば、蒸発器6で冷却され
る冷媒によって水を過冷却する過冷却水生成手段と、生
成した過冷却水の過冷却状態を解除する過冷却解除手段
と、氷蓄熱槽とを有し、冷熱蓄熱循環系21は、蒸発器
6と氷蓄熱システム5(過冷却水生成手段)との間に冷
媒(ブライン)の循環系を形成している。
【0037】ターボ冷凍機1と吸収冷凍機2は、冷却水
循環系22によって冷却塔23に並列に接続されてい
る。冷却水循環系22は、ターボ冷凍機1では凝縮器8
と冷却塔23との間に冷却水の循環系を形成し、吸収冷
凍機2では吸収器13及び液化器15を直列に接続しつ
つ冷却塔23との間に冷却水の循環系を形成している。
【0038】また各循環系には、ポンプ(p1〜p5)
や、ボールコック、三方弁、自動弁等のバルブ(図示せ
ず)が適宜設けられている。
【0039】次に、本実施の形態における冷熱生成シス
テムの運転方法について説明する。まずターボ冷凍機1
及び吸収冷凍機2をそれぞれ運転する。
【0040】ターボ冷凍機1では、蒸発器6で冷媒を蒸
発させ冷熱を生成する。蒸発器6で蒸発した冷媒は圧縮
機7で圧縮され、過熱蒸気となって凝縮器8に送られ
る。凝縮器8に送られた冷媒は一定の圧力のもとで冷却
され液冷媒となる。液冷媒は熱交換器11を通って膨張
弁9に送られる。膨張弁9に送られた液冷媒は断熱膨張
し、再び蒸発器6に送られる。
【0041】吸収冷凍機2では、気化器12で水を減圧
条件下で蒸発させ冷熱を生成する。気化器12で蒸発し
た水は、蒸気供給系16を通って吸収器13に送られ
る。吸収器13に送られた水分は吸収液に吸収される。
水分を吸収した吸収液は、吸湿吸収液の状態で吸湿吸収
液供給系17を通って再生器14に送られる。再生器1
4に送られた吸湿吸収液は、熱媒循環系20を介して伝
達されたコージェネレーションシステム4の排熱によっ
て加熱されて水分を放出する。水分を放出した再生吸収
液は、吸収剤供給系19を通って吸収器13に送られ
る。一方、再生器14で吸収液から放出された水分は、
前記通気板を通過して液化器15に送られ、冷却水の冷
熱で凝縮し、凝縮水供給系18を通って気化器12に送
られる。
【0042】吸収冷凍機2では、気化器12における水
の蒸発によって冷熱伝達循環系3の冷媒(水)から熱を
奪い、冷媒を冷却(例えば17℃→12℃)する。この
冷媒は、冷熱伝達循環系3によってターボ冷凍機1の熱
交換器11に送られ、ターボ冷凍機1の液冷媒を冷却
(例えば40℃→14℃)する。なおこの冷却に伴い冷
熱伝達循環系3の冷媒温度は上昇(例えば12℃→17
℃)する。熱交換器11で得られた冷熱を含む液冷媒
は、その後の蒸発器6において蒸発時に冷熱蓄熱循環系
21の冷媒(ブライン)から熱を奪い、冷媒(ブライ
ン)を冷却(例えば−5℃)する。
【0043】冷却された冷熱蓄熱循環系21の冷水は氷
蓄熱システム5に送られ、ここで冷熱は氷の形態で蓄熱
される。なお、本実施の形態では氷蓄熱システム5に蓄
熱する形態を示したが、冷熱蓄熱循環系21に代えて、
例えばファンコイルユニットや水熱源パッケージエアコ
ン等の空調負荷、その他の熱負荷と蒸発器6との間で冷
媒を循環させる循環系を用い、生成した冷熱を直接熱負
荷に供給してもよい。
【0044】ここで本実施の形態における冷熱生成シス
テムの運転方法の冷凍能力及びエネルギー効率について
説明する。以下、ターボ冷凍機と吸収冷凍機の容量比
を、ターボ冷凍機が85.7%、吸収冷凍機が14.3
%(トータルで100%)とし、ターボ冷凍機で生成す
べき冷媒の温度(例えば冷熱蓄熱循環系における冷媒の
温度)を−5℃として説明する。まず、ターボ冷凍機の
みの運転における、モリエル線図上の冷媒の状態変化を
図2に、本実施の形態の冷熱生成システムにおけるター
ボ冷凍機の、モリエル線図上の冷媒の状態変化を図3に
それぞれ示す。
【0045】ターボ冷凍機のみの運転では、図2に示す
ように液冷媒が過冷却状態に達しない通常の運転が行わ
れているとする。このときのターボ冷凍機における圧縮
機がする仕事量を一定としときに、本実施の形態におけ
るターボ冷凍機では、図3に示されるように液冷媒は過
冷却状態に達する。この過冷却は、熱交換器11におい
て液冷媒からさらに熱が放出されたことによるもので、
吸収冷凍機の冷凍能力によるものである。本実施の形態
ではターボ冷凍機1の見掛けの冷凍能力が冷熱生成シス
テムの総冷凍能力であるから、本実施の形態における冷
熱生成システムでは、圧縮機がする仕事量を変えること
なく、ターボ冷凍機のみの運転時に比べてシステム全体
の冷凍能力を高められることがわかる。なお、これは前
記の条件で冷凍能力に換算すると16.7%の増加に相
当する。
【0046】次に、ターボ冷凍機と吸収冷凍機を並列運
転した場合のエネルギー収支を図4に、本実施の形態に
おける冷熱生成システムのエネルギー収支を図5にそれ
ぞれ示す。なお、図中、TRはターボ冷凍機を、WAR
は吸収冷凍機を、GEは内燃機関を、COPは成績係数
をそれぞれ示す。なお、吸収冷凍機の冷媒と吸収液は、
並列運転の場合ではアンモニア−水を用いることが一般
的であるが、本実施の形態における冷熱生成システムで
は水ーリチウムブロマイドとする。
【0047】並列運転の場合では、図4に示すように、
それぞれの冷凍機において−5℃の冷媒を生成しなくて
はならないことから、トータルの出力を前述した容量比
で固定した場合、両冷凍機に入力される総エネルギー量
は、出力100%に対して53.21%である。
【0048】一方、冷熱生成システムでは、図5に示す
ように、吸収冷凍機で生成する冷媒の温度を並列運転時
に比べてより高く設定(例えば並列運転時の−5℃に対
して本システムでは12℃)することが可能となり、両
冷凍機に入力される総エネルギー量は、出力100%に
対して41.86%である。このように、吸収冷凍機で
生成する冷媒の温度を高く設定できることから、本実施
の形態における冷熱生成システムでは、前記の条件下で
は吸収冷凍機のエネルギー効率は55%増、両冷凍機に
入力される総エネルギー量は21%削減できる。
【0049】また、ランニングコスト面から検討する
と、吸収冷凍機における吸収剤の加熱にガスの燃焼熱を
利用する場合では、一般にガス料金は、夜間の電気料金
よりは高いが昼間の電気料金よりは低いことから、本実
施の形態における冷熱生成システムは、稼働時間が多い
ほど効率がよくなり、工場等の24時間操業の施設に適
用すると経済性の観点から有利である。
【0050】また、本実施の形態における冷熱生成シス
テムは、圧縮式冷凍機を用いる設備全てに応用できるこ
とから、物流施設等の冷蔵・冷凍倉庫や、スーパーマー
ケット、コンビニエンスストアなどの冷蔵・冷凍ショー
ケース等、これらの低温冷凍設備にも利用可能である。
【0051】
【発明の効果】本発明では、冷媒の気化により冷熱を生
成し、ガス状の冷媒を圧縮機で機械的に圧縮する冷凍サ
イクルを有する圧縮式冷凍機と、冷媒の気化により冷熱
を生成し、ガス状の冷媒を吸収剤に吸収し、この吸収剤
を加熱して冷媒を回収する冷凍サイクルを有する吸収冷
凍機と、これらの冷凍機の間で冷熱を伝達するために冷
媒を循環させる冷熱伝達循環系とを有する冷熱生成シス
テムの運転方法であって、吸収冷凍機で生成した冷熱を
冷熱伝達循環系によって圧縮式冷凍機に供給して圧縮式
冷凍機の液冷媒を過冷却することから、システム全体に
おいてエネルギー効率がよく、より高い冷凍能力の冷熱
生成システムの運転を実現することができる。
【0052】また本発明では、冷熱生成システムは、内
燃機関を用いて発電を行うと共に排熱を熱エネルギーと
して供給するコージェネレーションシステムをさらに有
し、前記吸収冷凍機における吸収剤の加熱にコージェネ
レーションシステムの排熱を用いると、従来捨てられて
いた低温排熱を有効に利用して冷熱を生成する上でより
一層効果的である。
【0053】また本発明では、冷熱生成システムは、冷
熱を蓄熱する冷熱蓄熱手段をさらに有し、前記圧縮式冷
凍機で生成する冷熱を冷熱蓄熱手段に蓄熱すると、生成
された冷熱を有効に利用する上でより一層効果的であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における冷熱生成システ
ムを示す概略図である。
【図2】ターボ冷凍機のみの運転時における冷媒の状態
変化を示すモリエル線図である。
【図3】本実施の形態における冷熱生成システムのター
ボ冷凍機における冷媒の状態変化を示すモリエル線図で
ある。
【図4】ターボ冷凍機と吸収冷凍機を並列運転した場合
のエネルギー収支を示す図である。
【図5】本実施の形態における冷熱生成システムのエネ
ルギー収支を示す図である。
【符号の説明】
1 ターボ冷凍機 2 吸収冷凍機 3 冷熱伝達循環系 4 コージェネレーションシステム 4a 内燃機関 4b 発電機 5 氷蓄熱システム 6 蒸発器 7 圧縮機 8 凝縮器 9 膨張弁 10 冷媒循環系 11 熱交換器 12 蒸発器 13 吸収器 14 再生器 15 凝縮器 16 蒸気供給系 17 吸湿吸収液供給系 18 凝縮水供給系 19 再生吸収液供給系 20 熱媒循環系 21 冷熱蓄熱循環系 22 冷却水循環系 23 冷却塔 p1〜p5 ポンプ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷媒の気化により冷熱を生成し、ガス状
    の冷媒を圧縮機で機械的に圧縮する冷凍サイクルを有す
    る圧縮式冷凍機と、 冷媒の気化により冷熱を生成し、ガス状の冷媒を吸収剤
    に吸収し、この吸収剤を加熱して吸収剤から冷媒を回収
    する冷凍サイクルを有する吸収冷凍機と、 これらの冷凍機の間で冷熱を伝達するために冷媒を循環
    させる冷熱伝達循環系とを有する冷熱生成システムの運
    転方法であって、 吸収冷凍機で生成した冷熱を冷熱伝達循環系によって圧
    縮式冷凍機に供給して圧縮式冷凍機の液冷媒を過冷却す
    る冷熱生成システムの運転方法。
  2. 【請求項2】 前記冷熱生成システムは、内燃機関を用
    いて発電を行うと共に排熱を熱エネルギーとして供給す
    るコージェネレーションシステムをさらに有し、前記吸
    収冷凍機における吸収剤の加熱にコージェネレーション
    システムの排熱を用いることを特徴とする請求項1記載
    の冷熱生成システムの運転方法。
  3. 【請求項3】 前記冷熱生成システムは、冷熱を蓄熱す
    る冷熱蓄熱手段をさらに有し、前記圧縮式冷凍機で生成
    する冷熱を冷熱蓄熱手段に蓄熱することを特徴とする請
    求項1又は2に記載の冷熱生成システムの運転方法。
  4. 【請求項4】 冷媒の気化により冷熱を生成し、ガス状
    の冷媒を圧縮機で機械的に圧縮する冷凍サイクルを有す
    る圧縮式冷凍機と、 冷媒の気化により冷熱を生成し、ガス状の冷媒を吸収剤
    に吸収し、この吸収剤を加熱して冷媒を回収する冷凍サ
    イクルを有する吸収冷凍機と、 これらの冷凍機の間で冷熱を伝達するために冷媒を循環
    させる冷熱伝達循環系とを有する冷熱生成システムであ
    って、 前記圧縮式冷凍機は、冷媒を蒸発させる蒸発器、ガス状
    の冷媒を圧縮させる圧縮機、圧縮された冷媒を凝縮させ
    る凝縮器、及び凝縮された液冷媒を断熱膨張させる減圧
    装置と、これらに冷媒を循環させる冷媒循環系と、凝縮
    器と減圧装置の間の冷媒循環系、及び減圧装置と蒸発器
    の間の冷媒循環系の少なくともいずれかに設けられる熱
    交換器とを有し、 前記吸収冷凍機は、冷媒を気化させる気化器、ガス状の
    冷媒を吸収剤に吸収させる吸収器、冷媒を吸収した吸収
    剤を加熱して吸収剤から冷媒を放出させ、吸収剤の吸収
    力を再生する再生器、及び吸収剤から放出された冷媒を
    冷却して液化する液化器と、これらに少なくとも冷媒を
    循環させる循環系と、再生した吸収剤を再生器から吸収
    器に供給する吸収剤供給系とを有し、 前記冷熱伝達循環系は、前記気化器と前記熱交換器との
    間で冷媒を循環させる循環系である冷熱生成システム。
  5. 【請求項5】 内燃機関を用いて発電を行うと共に排熱
    を熱エネルギーとして供給するコージェネレーションシ
    ステムと、このコージェネレーションシステムの熱排出
    部と前記再生器との間で熱媒を循環させる熱媒循環系と
    を有することを特徴とする請求項4記載の冷熱生成シス
    テム。
  6. 【請求項6】 冷熱を蓄熱する冷熱蓄熱手段と、この冷
    熱蓄熱手段と前記蒸発器との間で冷媒を循環させる冷熱
    蓄熱循環系とを有することを特徴とする請求項4又は5
    に記載の冷熱生成システム。
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