JP2012073013A5

JP2012073013A5 -

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Publication number: JP2012073013A5
Application number: JP2011036336A
Authority: JP
Filing date: 2011-02-22
Publication date: 2014-04-10
Anticipated expiration: 2031-02-22

Description

そこで、請求項１〜３に記載の発明は、ダブルバンド仕様の排熱回収型ヒートポンプについて、様々な負荷条件に適応可能としながら、省エネルギーである運転を継続することを目的としたものである。

請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却し、更に冷却水の回路に接続されるダブルバンド仕様の排熱回収型ヒートポンプと、前記冷却水を冷却する冷却水冷却機と、前記排熱回収型ヒートポンプを制御する自動制御装置とを備えており、前記自動制御装置は、前記排熱回収型ヒートポンプの冷水追従運転中、前記排熱回収型ヒートポンプの出力が所定値以上となり、及び／又は、前記冷却媒体の温度が特定値以上となると、前記排熱回収型ヒートポンプにおける前記加熱媒体の供給を停止することで、前記排熱回収型ヒートポンプの冷却能力を向上させることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、上記目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却し、更に冷却水の回路に接続されるダブルバンド仕様の排熱回収型ヒートポンプと、前記冷却水を冷却する冷却水冷却機と、消費電力を検知する消費電力計と、前記排熱回収型ヒートポンプ及び前記消費電力計を制御する自動制御装置とを備えており、前記自動制御装置は、前記排熱回収型ヒートポンプの冷水追従運転中、前記消費電力計から得た前記消費電力が所定値以上となると、前記排熱回収型ヒートポンプにおける前記加熱媒体の供給を停止することで、前記排熱回収型ヒートポンプにおける前記冷却媒体の供給量を維持しつつ、消費電力を抑制させることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、上記目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却し、更に冷却水の回路に接続されるダブルバンド仕様の排熱回収型ヒートポンプと、前記冷却水を冷却する冷却水冷却機と、前記排熱回収型ヒートポンプ及び前記冷却水冷却機を制御する自動制御装置とを備えており、前記自動制御装置は、前記排熱回収型ヒートポンプの温水追従運転中、前記冷却媒体の温度が特定値以上となることを把握すると、前記冷却水冷却機で冷却された前記冷却水及び／又は冷却装置により、前記排熱回収型ヒートポンプの温熱を冷却することで、前記冷却媒体の冷却量を増やすことを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、加熱媒体の温熱量と冷却媒体の冷熱量のバランスを維持して極めて省エネルギーであるヒートポンプの運転を継続させる目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、当該ヒートポンプを制御する自動制御装置とを備えており、前記ヒートポンプは、加熱媒体追従運転可能であり、前記自動制御装置は、当該加熱媒体追従運転中の前記ヒートポンプの前記冷却媒体の温度が所定温度以下となると、前記冷却媒体の温度を上げるために前記冷却媒体の流量を増やし、前記冷却媒体の温度が特定温度以上となると、前記冷却媒体の温度を下げるために前記冷却媒体の流量を減らすことを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、当該目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源と、前記ヒートポンプ及び前記他冷熱源を制御する自動制御装置とを備えており、前記ヒートポンプの冷却側と前記他冷熱源の冷却側とが直列に接続されており、前記ヒートポンプは、加熱媒体追従運転可能であり、前記自動制御装置は、当該加熱媒体追従運転中の前記ヒートポンプの前記冷却媒体の温度変化に対して、前記冷却負荷への前記冷却媒体の温度が所定の温度となるように、前記他冷熱源による冷却量を制御することを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、当該目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源と、前記ヒートポンプ及び前記他冷熱源を制御する自動制御装置とを備えており、前記ヒートポンプの冷却側と前記他冷熱源の冷却側とが並列に接続されており、前記ヒートポンプは、加熱媒体追従運転可能であり、前記自動制御装置は、当該加熱媒体追従運転中の前記ヒートポンプの前記冷却媒体の温度変化に対して、前記冷却負荷への前記冷却媒体の温度が所定の温度となるように、前記他冷熱源による冷却量を制御することを特徴とするものである。
請求項７に記載の発明は、複数のヒートポンプに係る加熱媒体間の熱のやり取りを可能として、全体としてより効率の良好な運転あるいはその継続を可能とする目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプを複数備えており、少なくとも２つ以上の前記加熱媒体同士で熱交換可能な熱交換用加熱媒体連絡回路を有しており、前記熱交換用加熱媒体連絡回路は、複数の前記ヒートポンプの内、前記加熱負荷に対する加熱の余力の大きいものに係る前記加熱媒体によって、前記加熱負荷に対する加熱の余力の小さいものに係る前記加熱媒体を加熱することを特徴とするものである。
請求項８，９に記載の発明は、ヒートポンプ式蒸気発生装置について省エネルギーである運転を継続する目的を達成するため、工場排熱（排気ガス）との熱交換により生成した排温水を熱源として、ヒートポンプ式蒸気発生装置を運転し、工場排熱の熱量が低下し、前記排温水の温度が所定温度以下となった場合に、前記ヒートポンプ式蒸気発生装置の出力を絞り又は停止することで、前記排温水の温度を上昇させたり、前記排温水は、加熱媒体を加熱したりすることを特徴とするものである。
尚、エネルギー効率が極めて良好な状態で運転を継続可能であり、様々な負荷条件に適応可能である加熱冷却装置を提供する目的の他、運転状態の切替というシンプルな制御によって省エネルギー性能が極めて良好な状態でヒートポンプの運転を継続する目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記加熱媒体の加熱を補助する他熱源及び前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源の双方を備えており、前記ヒートポンプは、加熱媒体追従運転及び冷却媒体追従運転可能であり、前記冷却媒体が所定温度未満となると前記加熱媒体追従運転から前記冷却媒体追従運転に切り替え、前記加熱媒体が特定温度を超えると前記冷却媒体追従運転から前記加熱媒体追従運転に切り替えることが好ましい。

又、バランス確保のため冷却媒体を加熱可能であると共に冷却負荷の相対的増大時には冷却媒体を冷却することも可能である空冷ヒートポンプを配備し、更にその空冷ヒートポンプにおける運転切替をスムーズ且つ省エネルギーとなる状態で行う目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記冷却媒体を加熱し又は冷却する媒体を供給する空冷ヒートポンプを備えており、当該空冷ヒートポンプの前記媒体を前記冷却媒体により冷却し又は加熱した後、前記空冷ヒートポンプの前記媒体に対する加熱又は冷却を切り替えることが好ましい。

更に、上記目的に加えて、運転切替を一層円滑に実行する目的を達成するため、上記発明にあって、前記媒体を加熱し又は冷却する他補助熱源を備えており、前記冷却媒体による前記媒体の冷却又は加熱に合わせて、前記他補助熱源による冷却又は加熱を行うことが好ましい。

又更に、上記目的に加えて、更に省エネルギーに冷却媒体の加熱を実行する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却媒体を加熱する冷却媒体加熱機を備えていることが好ましい。

又更に、エネルギー効率が極めて良好な状態で運転を継続可能であり、様々な負荷条件に適応可能である加熱冷却装置を提供する目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記冷却媒体を加熱する冷却媒体加熱機とを備えることが好ましい。

加えて、エネルギー効率が極めて良好な状態で運転を継続可能であり、様々な負荷条件に適応可能である加熱冷却装置を提供する目的を達成するため、冷却負荷を冷却する第１冷却媒体と、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、前記第１冷却媒体を冷却する第２冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記第１冷却媒体を第３冷却媒体により冷却する冷却装置と、前記第２冷却媒体を加熱する冷却媒体加熱機とを備えることが好ましい。

又、上記目的に加えて、自動的に効率の良好な運転がなされる加熱冷却装置を提供する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却側加熱媒体及び／又は前記冷却媒体の前記冷却媒体加熱機への熱量を調節する第１熱量調節手段と、前記第２冷却媒体の温度である冷水温度を検知する温度センサと、前記冷却装置からの前記第３冷却媒体の熱量を調節する第２熱量調節手段と、前記温度センサと接続され、前記冷水温度に応じて前記第１熱量調節手段及び第２熱量調節手段における熱量を制御する自動制御装置とを備えることが好ましい。

更に、上記目的に加えて、加熱冷却性能を確保しながら全体としての効率をより一層向上する目的を達成するため、上記発明にあって、前記ヒートポンプが複数台設置されており、前記自動制御装置は、少なくとも一部の所定の前記ヒートポンプにおける、前記加熱媒体が前記ヒートポンプから供給される際の温度である温水供給温度を検知する温水供給温度センサ、前記加熱媒体が前記ヒートポンプへ戻る際の温度である温水戻り温度を検知する温水戻り温度センサ、及び前記第２冷却媒体が前記ヒートポンプから供給される際の温度である冷水供給温度を検知する冷水供給温度センサ、並びに前記加熱媒体の熱量を検知する熱量計と接続されており、前記温水供給温度センサから得た前記温水供給温度と前記温水戻り温度センサから得た前記温水戻り温度の差、及び前記熱量計から得た前記熱量から把握した現在の加熱能力と、前記冷水供給温度センサから得た前記冷水供給温度から把握した定格運転時の加熱能力とから、当該ヒートポンプにおける負荷率を把握して、当該負荷率が設定値以下である場合に、前記ヒートポンプの一部につき運転を停止する制御を行い、当該ヒートポンプの運転停止後、前記温水供給温度センサから得た前記温水供給温度が設定値以下である場合に、停止した前記ヒートポンプにつき運転を再開する制御を行うことが好ましい。

又更に、上記目的に加えて、ヒートポンプをより効率の良い運転に切り替え可能として、全体としての効率を一層向上する目的を達成するため、上記発明にあって、前記第１冷却媒体の温度である冷却媒体温度を検知する、前記自動制御装置と接続された冷却媒体温度センサを更に備え、前記自動制御装置は、前記第２熱量調節手段における熱量が設定値以下であり、且つ前記冷却媒体温度センサから得た前記冷却媒体温度が設定値以下である場合に、前記ヒートポンプの第２冷却媒体に係る冷却後の温度を上昇することが好ましい。

加えて、上記目的に加えて、簡易に冷却媒体の加熱を実行する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却媒体加熱機は、加熱用ヒートポンプであることが好ましい。

又、シンプルな構成において初期費用やランニングコストが低く熱回収も併せて実行可能な状態でヒートポンプによる加熱ないし冷却を継続して提供する目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記冷却媒体を加熱する冷却媒体加熱機を備えており、前記ヒートポンプは、冷却媒体追従運転において冷却負荷量を上回る冷熱量である冷却媒体を供給する状態で運転されることが好ましい。

更に、上記目的に加えて、更に省エネルギー且つ簡易に冷却媒体の加熱を実行する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却媒体加熱機は、前記冷却媒体と冷却側加熱媒体とを導入し熱交換することで前記冷却媒体を当該冷却側加熱媒体により加熱する熱交
換機であることが好ましい。

又更に、シンプルな構成ないし動作で冷熱不足並びに過冷却を効果的に防止する目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記冷却媒体と冷却側加熱媒体とを導入し熱交換することで前記冷却媒体を当該冷却側加熱媒体により加熱する熱交換機を備えており、前記冷却側加熱媒体は、要冷却設備における冷却水及び／又は冷水であり、当該冷却水及び／又は冷水を所定温度まで冷却して前記冷却媒体加熱機に供給する冷却機及び機器冷却水温度調節手段を更に備えていることが好ましい。

加えて、複雑な制御をすることなく省エネルギーであるヒートポンプの運転を継続する目的を達成するため、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記冷却媒体と冷却側加熱媒体とを導入し熱交換することで前記冷却媒体を当該冷却側加熱媒体により加熱する熱交換機を備えており、前記冷却側加熱媒体は、空冷ヒートポンプから供給され、当該空冷ヒートポンプは、前記冷却側加熱媒体を所定温度に維持することが好ましい。

又、上記目的に加えて、シンプルな構成や制御において冷却負荷に対応する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却側加熱媒体の熱量を調整する冷却側加熱媒体熱量調節手段が設置されていることが好ましい。

更に、上記目的に加えて、更に排熱利用による省エネルギー化を図り又簡易に冷却媒体の加熱を実行する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却側加熱媒体は、工場に属する排温水、補給水、排気、排ガス、洗浄水の排水、機器の放熱、ワークの放熱、空調機の排熱や、空調冷却媒体の戻り又はコージェネレーションの冷却水を含む排熱の内の少なくとも何れかを含むものであることが好ましい。

又更に、上記目的に加えて、シンプルに冷却媒体の加熱を実行する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却側加熱媒体は、冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプから供給されることが好ましい。

加えて、上記目的に加えて、低コストで様々な規模に対応することができ、エネルギー効率に優れたヒートポンプ利用の加熱冷却をより一層適切に導入可能とする目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却媒体加熱機及び／又は熱交換機は、複数であることが好ましい。

又、上記目的に加えて、冷水負荷の調整や冷水ないし温水の供給不足の防止に関する制御を自動で適切に行うことができ、更に効率が良好で安定した動作を確保する目的を達成するため、上記発明にあって、前記加熱媒体及び／又は前記冷却媒体の状態に応じて、前記複数の冷却媒体加熱機の運転台数及び／又は運転モードを切替える自動制御装置を有することが好ましい。

更に、上記目的に加えて、様々な条件においても自動的に対応して省エネルギー性の優れた運転を継続する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプは、複数であり、前記加熱媒体及び／又は前記冷却媒体の状態に応じて、前記複数の冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプの運転台数を切替える自動制御装置を有することが好ましい。

又更に、上記目的に加えて、更にスムーズな自動運転を可能とする目的を達成するため、上記発明にあって、前記自動制御装置は、前記冷却媒体に係る負荷が前記加熱媒体に係る負荷に対して減少する場合には、前記複数の冷却側加熱媒体供給用ヒートポンプの一部を動作待機状態とすることが好ましい。

エネルギー効率が極めて良好な状態で運転を継続可能であり、様々な負荷条件に適応可能である加熱冷却装置を提供する目的を達成するために、請求項１０に記載の発明は、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記加熱媒体の前記ヒートポンプへの加熱負荷量を調節する加熱負荷量調節手段と、前記冷却媒体の温度である冷熱温度を検知する冷熱温度センサと、前記加熱媒体の加熱を補助する他熱源と、前記冷熱温度センサ及び前記他熱源と接続され、当該冷熱温度センサから得た前記冷熱温度に応じて前記加熱負荷量調節手段における加熱負荷量を制御すると共に、前記他熱源による加熱供給量を調整する自動制御装置とを備えたことを特徴とするものである。

エネルギー効率が極めて良好な状態で運転を継続可能であり、様々な負荷条件に適応可能である加熱冷却装置を提供する目的を達成するために、請求項１１に記載の発明は、加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、前記冷却媒体の前記ヒートポンプへの冷却負荷量を調節する冷却負荷量調節手段と、前記加熱媒体の温度である温熱温度を検知する温熱温度センサと、前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源と、前記温熱温度センサ及び前記他冷熱源と接続され、当該温熱温度センサから得た前記温熱温度に応じて前記冷却負荷量調節手段における冷却負荷量を制御すると共に、前記他冷熱源による冷熱供給量を調整する自動制御装置とを備えたことを特徴とするものである。

請求項１２，１３に記載の発明は、上記目的に加えて、更にシンプルながら効果的に制御を行う目的を達成するため、上記発明にあって、前記自動制御装置は、前記冷却媒体の温度が低下すると、前記ヒートポンプにおける加熱量を減少したり、前記加熱媒体の温度が上昇すると、前記ヒートポンプにおける冷却量を減少したりすることを特徴とするものである。

請求項１４，１５に記載の発明は、上記目的に加えて、更に簡易でありながら円滑且つ的確に制御を行う目的を達成するため、上記発明にあって、前記自動制御装置は、前記冷却媒体の温度が低下すると、前記加熱媒体の供給設定温度を減少したり、前記加熱媒体の温度が上昇すると、前記冷却媒体の供給設定温度を上昇したりすることを特徴とするものである。

又、上記目的に加えて、更にシンプルながら効果的に制御を行う目的を達成するため、上記発明にあって、前記ヒートポンプに戻る際の熱量が一定となる状態で前記加熱媒体を循環させる加熱媒体ポンプを備えており、前記自動制御装置は、前記冷却媒体の温度が低下すると、前記加熱媒体の供給設定温度を上昇することが好ましい。

請求項１６に記載の発明は、上記目的に加えて、消費電力を抑制可能でヒートポンプの運転を継続することができ、より一層省エネルギー性や動作安定性に優れた加熱冷却を提供する目的を達成するため、上記発明にあって、前記ヒートポンプにつき、まず前記冷却媒体追従運転を開始し、その後前記加熱媒体追従運転へ切換えることを特徴とするものである。尚、当該目的を達成するため、上記発明にあって、前記ヒートポンプの運転モードにつき、加熱媒体追従モードと冷却媒体追従モードで切替可能とすることが好ましい。

請求項１７に記載の発明は、上記目的に加えて、ヒートポンプの継続可能な運転を低コストにて円滑に開始する目的を達成するため、上記発明にあって、前記冷却負荷が所定量以上発生した場合に、前記ヒートポンプの運転を開始することを特徴とするものである。尚、当該目的を達成するため、上記発明にあって、前記ヒートポンプの運転開始前に、前記ヒートポンプの前記加熱媒体を、工場排熱で加熱したり、前記ヒートポンプの運転開始前に、前記他熱源で予熱した前記加熱負荷により前記ヒートポンプの前記加熱媒体を加熱したりすることが好ましい。

又、上記目的に加えて、更に加熱負荷の温度変化に対する追従性を良好にしながらヒートポンプの運転を継続可能とする目的を達成するため、上記発明にあって、前記ヒートポンプの加熱負荷量を調整しながら、前記加熱媒体の温度を制御することが好ましい。

更に、上記目的に加えて、加熱冷却性能を確保しながら全体としての効率をより一層向上する目的を達成するため、上記発明にあって、前記ヒートポンプが複数台設置されており、前記自動制御装置は、少なくとも一部の所定の前記ヒートポンプにおける、前記加熱媒体が前記ヒートポンプから供給される際の温度である温水供給温度を検知する温水供給温度センサ、前記加熱媒体が前記ヒートポンプへ戻る際の温度である温水戻り温度を検知する温水戻り温度センサ、及び前記冷却媒体が前記ヒートポンプから供給される際の温度である冷水供給温度を検知する冷水供給温度センサ、並びに前記加熱媒体の熱量を検知する熱量計と接続されており、前記温水供給温度センサから得た前記温水供給温度と前記温水戻り温度センサから得た前記温水戻り温度の差、及び前記熱量計から得た前記熱量から把握した現在の加熱能力と、前記冷水供給温度センサから得た前記冷水供給温度から把握した定格運転時の加熱能力とから、当該ヒートポンプにおける負荷率を把握して、当該負荷率が設定値以下である場合に、前記ヒートポンプの一部につき運転を停止する制御を行い、当該ヒートポンプの運転停止後、前記温水供給温度センサから得た前記温水供給温度が設定値以下である場合に、停止した前記ヒートポンプにつき運転を再開する制御を行うことが好ましい。

請求項１８に記載の発明は、上記目的に加えて、ヒートポンプを状況に応じて効率の良好な運転モードに切り替え可能として、全体としての効率をも一層向上する目的を達成するため、上記発明にあって、前記加熱負荷を加熱する第２加熱媒体を供給可能な加熱装置を更に備え、前記ヒートポンプは、前記加熱媒体を冷却可能な冷却機と接続されており、前記自動制御装置は、前記冷熱温度センサから得た前記冷熱温度が所定値以上である場合に、前記加熱媒体を前記冷却機に供給して冷却された前記加熱媒体を受けると共に、前記加熱装置により前記第２加熱媒体を供給して前記加熱媒体に代わり前記加熱負荷の加熱を行うことを特徴とするものである。

請求項１９に記載の発明は、上記目的に加えて、ヒートポンプを消費電力に応じて効率の良い運転に切り替え可能として、工場あるいは事務所等の消費電力が契約電力等を上回らないようにする目的を達成するため、上記発明にあって、前記加熱負荷を加熱する第２加熱媒体を供給可能な加熱装置と、消費電力を検知する消費電力計とを更に備え、前記ヒートポンプは、前記加熱媒体を冷却可能な冷却機と接続されており、前記自動制御装置は、前記消費電力計と接続されており、前記消費電力計から得た消費電力が設定値以上である場合に、前記加熱媒体を前記冷却機に供給して冷却された前記加熱媒体を受けると共に、前記加熱装置により前記第２加熱媒体を供給して前記加熱媒体に代わり前記加熱負荷の加熱を行うことを特徴とするものである。

又、上記目的に加えて、ヒートポンプからの加熱媒体による加熱が不足しても加熱手段によりこれを補充可能とすることで全体としての加熱不足が防止されるようにする目的を達成するため、上記発明にあって、前記ヒートポンプからの前記加熱媒体を貯蔵する温水タンクと、当該温水タンク内の前記加熱媒体を加熱する加熱手段とを備え、前記温水タンクからの前記加熱媒体により前記加熱負荷を加熱する第２加熱媒体が加熱されることが好ましい。

更に、上記目的に加えて、ヒートポンプの他に自動制御装置を設けることなく、排温水等を用いた極めて効率の良好な加熱ないし冷却を、低コスト・低設備投資にて導入する目的を達成するため、上記発明にあって、前記ヒートポンプを複数備えていると共に、前記冷却負荷を冷却する第４冷却媒体を供給可能な第２冷却機を備えており、更に一部の前記ヒートポンプの供給する前記冷却媒体につき、前記冷却側加熱媒体との熱交換機側と前記冷却負荷の冷却側とで切り替え可能とし、前記加熱負荷が比較的に軽い一方前記冷却負荷が比較的に重い場合に、前記一部のヒートポンプの前記冷却媒体で前記冷却負荷を冷却する一方、残余の前記ヒートポンプの冷却媒体に前記冷却側加熱媒体を適用して、全ての前記ヒートポンプで前記加熱負荷を加熱し、前記加熱負荷が比較的に重い一方前記冷却負荷が比較的に軽い場合に、前記一部のヒートポンプの前記冷却媒体にも前記冷却側加熱媒体を適用して、全ての前記ヒートポンプで前記加熱負荷を加熱し、前記第２冷却機の前記第４冷却媒体で冷却負荷を冷却することが好ましい。

請求項２０に記載の発明は、上記発明にあって、前記加熱媒体又は前記ヒートポンプ式蒸気発生装置の蒸気は、殺菌装置の被処理流体、デシカント空調の除湿ローターの再生側流体、原液温度調整装置の原液、濃縮凝縮装置の原料、洗浄装置の洗浄液、乾燥炉のエアーの内の少なくとも何れかを加熱することを特徴とするものである。

Claims

加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却し、更に冷却水の回路に接続されるダブルバンド仕様の排熱回収型ヒートポンプと、
前記冷却水を冷却する冷却水冷却機と、
前記排熱回収型ヒートポンプを制御する自動制御装置と
を備えており、
前記自動制御装置は、前記排熱回収型ヒートポンプの冷水追従運転中、前記排熱回収型ヒートポンプの出力が所定値以上となり、及び／又は、前記冷却媒体の温度が特定値以上となると、前記排熱回収型ヒートポンプにおける前記加熱媒体の供給を停止することで、前記排熱回収型ヒートポンプの冷却能力を向上させる
ことを特徴とする加熱冷却装置。
加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却し、更に冷却水の回路に接続されるダブルバンド仕様の排熱回収型ヒートポンプと、
前記冷却水を冷却する冷却水冷却機と、
消費電力を検知する消費電力計と、
前記排熱回収型ヒートポンプ及び前記消費電力計を制御する自動制御装置と
を備えており、
前記自動制御装置は、前記排熱回収型ヒートポンプの冷水追従運転中、前記消費電力計から得た前記消費電力が所定値以上となると、前記排熱回収型ヒートポンプにおける前記加熱媒体の供給を停止することで、前記排熱回収型ヒートポンプにおける前記冷却媒体の供給量を維持しつつ、消費電力を抑制させる
ことを特徴とする加熱冷却装置。
加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却し、更に冷却水の回路に接続されるダブルバンド仕様の排熱回収型ヒートポンプと、
前記冷却水を冷却する冷却水冷却機と、
前記排熱回収型ヒートポンプ及び前記冷却水冷却機を制御する自動制御装置と
を備えており、
前記自動制御装置は、前記排熱回収型ヒートポンプの温水追従運転中、前記冷却媒体の温度が特定値以上となることを把握すると、前記冷却水冷却機で冷却された前記冷却水及び／又は冷却装置により、前記排熱回収型ヒートポンプの温熱を冷却することで、前記冷却媒体の冷却量を増やす
ことを特徴とする加熱冷却装置。
加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、
当該ヒートポンプを制御する自動制御装置と
を備えており、
前記ヒートポンプは、加熱媒体追従運転可能であり、
前記自動制御装置は、当該加熱媒体追従運転中の前記ヒートポンプの前記冷却媒体の温度が所定温度以下となると、前記冷却媒体の温度を上げるために前記冷却媒体の流量を増やし、前記冷却媒体の温度が特定温度以上となると、前記冷却媒体の温度を下げるために前記冷却媒体の流量を減らす
ことを特徴とする加熱冷却装置。
加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、
前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源と、
前記ヒートポンプ及び前記他冷熱源を制御する自動制御装置と
を備えており、
前記ヒートポンプの冷却側と前記他冷熱源の冷却側とが直列に接続されており、
前記ヒートポンプは、加熱媒体追従運転可能であり、
前記自動制御装置は、当該加熱媒体追従運転中の前記ヒートポンプの前記冷却媒体の温度変化に対して、前記冷却負荷への前記冷却媒体の温度が所定の温度となるように、前記他冷熱源による冷却量を制御する
ことを特徴とする加熱冷却装置。
加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、
前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源と、
前記ヒートポンプ及び前記他冷熱源を制御する自動制御装置と
を備えており、
前記ヒートポンプの冷却側と前記他冷熱源の冷却側とが並列に接続されており、
前記ヒートポンプは、加熱媒体追従運転可能であり、
前記自動制御装置は、当該加熱媒体追従運転中の前記ヒートポンプの前記冷却媒体の温度変化に対して、前記冷却負荷への前記冷却媒体の温度が所定の温度となるように、前記他冷熱源による冷却量を制御する
ことを特徴とする加熱冷却装置。
加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプを複数備えており、
少なくとも２つ以上の前記加熱媒体同士で熱交換可能な熱交換用加熱媒体連絡回路を有しており、
前記熱交換用加熱媒体連絡回路は、複数の前記ヒートポンプの内、前記加熱負荷に対する加熱の余力の大きいものに係る前記加熱媒体によって、前記加熱負荷に対する加熱の余力の小さいものに係る前記加熱媒体を加熱する
ことを特徴とする加熱冷却装置。
工場排熱との熱交換により生成した排温水を熱源として、ヒートポンプ式蒸気発生装置を運転し、
工場排熱の熱量が低下し、前記排温水の温度が所定温度以下となった場合に、前記ヒートポンプ式蒸気発生装置の出力を絞り又は停止することで、前記排温水の温度を上昇させる
ことを特徴とする加熱冷却装置。
前記排温水は、加熱媒体を加熱する
ことを特徴とする請求項７に記載の加熱冷却装置。
加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、
前記加熱媒体の前記ヒートポンプへの加熱負荷量を調節する加熱負荷量調節手段と、
前記冷却媒体の温度である冷熱温度を検知する冷熱温度センサと、
前記加熱媒体の加熱を補助する他熱源と、
前記冷熱温度センサ及び前記他熱源と接続され、当該冷熱温度センサから得た前記冷熱温度に応じて前記加熱負荷量調節手段における加熱負荷量を制御すると共に、前記他熱源による加熱供給量を調整する自動制御装置と
を備えたことを特徴とする加熱冷却装置。
加熱負荷を加熱する加熱媒体を加熱すると共に、冷却負荷を冷却する冷却媒体を冷却するヒートポンプと、
前記冷却媒体の前記ヒートポンプへの冷却負荷量を調節する冷却負荷量調節手段と、
前記加熱媒体の温度である温熱温度を検知する温熱温度センサと、
前記冷却媒体の冷却を補助する他冷熱源と、
前記温熱温度センサ及び前記他冷熱源と接続され、当該温熱温度センサから得た前記温熱温度に応じて前記冷却負荷量調節手段における冷却負荷量を制御すると共に、前記他冷熱源による冷熱供給量を調整する自動制御装置と
を備えたことを特徴とする加熱冷却装置。
前記自動制御装置は、前記冷却媒体の温度が所定温度以下に低下すると、前記ヒートポンプにおける前記加熱媒体の流量を減少することで、加熱量を減少させ、前記ヒートポンプの出力を減少させ、前記冷却媒体の温度を上昇させる
ことを特徴とする請求項１０に記載の加熱冷却装置。
前記自動制御装置は、前記加熱媒体の温度が所定温度以上に上昇すると、前記ヒートポンプにおける前記冷却媒体の流量を減少することで、冷却量を減少させ、前記ヒートポンプの出力を減少させ、前記加熱媒体の温度を低下させる
ことを特徴とする請求項１１に記載の加熱冷却装置。
前記自動制御装置は、前記冷却媒体の温度が所定温度以下に低下すると、前記加熱媒体の供給設定温度を減少することで、前記ヒートポンプの出力を減少させ、前記冷却媒体の温度を上昇させる
ことを特徴とする請求項１０に記載の加熱冷却装置。
前記自動制御装置は、前記加熱媒体の温度が所定温度以上に上昇すると、前記冷却媒体の供給設定温度を上昇することで、前記ヒートポンプの出力を減少させ、前記加熱媒体の温度を低下させる
ことを特徴とする請求項１１に記載の加熱冷却装置。
前記ヒートポンプにつき、まず前記冷却媒体追従運転を開始し、その後前記加熱媒体追従運転へ切換える
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１５の何れかに記載の加熱冷却装置。
前記冷却負荷が所定量以上発生した場合に、前記ヒートポンプの運転を開始する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１６の何れかに記載の加熱冷却装置。
前記加熱負荷を加熱する第２加熱媒体を供給可能な加熱装置を更に備え、
前記ヒートポンプは、前記加熱媒体を冷却可能な冷却機と接続されており、
前記自動制御装置は、前記冷熱温度センサから得た前記冷熱温度が所定値以上である場合に、前記加熱媒体を前記冷却機に供給して冷却された前記加熱媒体を受けると共に、前記加熱装置により前記第２加熱媒体を供給して前記加熱媒体に代わり前記加熱負荷の加熱を行う
ことを特徴とする請求項１０ないし請求項１７の何れかに記載の加熱冷却装置。
前記加熱負荷を加熱する第２加熱媒体を供給可能な加熱装置と、消費電力を検知する消費電力計とを更に備え、
前記ヒートポンプは、前記加熱媒体を冷却可能な冷却機と接続されており、
前記自動制御装置は、前記消費電力計と接続されており、前記消費電力計から得た消費電力が設定値以上である場合に、前記加熱媒体を前記冷却機に供給して冷却された前記加熱媒体を受けると共に、前記加熱装置により前記第２加熱媒体を供給して前記加熱媒体に代わり前記加熱負荷の加熱を行う
ことを特徴とする請求項１０ないし請求項１８の何れかに記載の加熱冷却装置。
前記加熱媒体又は前記ヒートポンプ式蒸気発生装置の蒸気は、殺菌装置の被処理流体、デシカント空調の除湿ローターの再生側流体、原液温度調整装置の原液、濃縮凝縮装置の原料、洗浄装置の洗浄液、乾燥炉のエアーの内の少なくとも何れかを加熱する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１９の何れかに記載の加熱冷却装置。