JP2016161226A - 冷凍システム、冷凍システムの運転方法及び冷凍システムの設計方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】冷凍システム1は、冷媒を一時的に貯留する第1貯留部8と、冷媒を圧縮する第1圧縮機3と、第1貯留部8に貯留された冷媒を第1圧縮機3で圧縮された冷媒とともに、凝縮させる凝縮器5と、凝縮器5で凝縮した冷媒を膨張させる第1膨張部6と、冷却対象と熱交換し、第1膨張部6で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器7とを備え、第1貯留部8は、冷却対象の熱負荷に応じて、蒸発器7で蒸発した冷媒を貯留し、又は、第1貯留部8で貯留された冷媒を凝縮器5へ供給する。
【選択図】図1
Description
すなわち、本発明に係る冷凍システムは、冷媒を一時的に貯留する第1貯留部と、冷媒を圧縮する第1圧縮機と、前記第1貯留部に貯留された冷媒を前記第1圧縮機で圧縮された冷媒とともに、凝縮させる凝縮器と、前記凝縮器で凝縮した冷媒を膨張させる第1膨張部と、冷却対象と熱交換し、前記第1膨張部で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器とを備え、前記第1貯留部は、前記冷却対象の熱負荷に応じて、前記蒸発器で蒸発した冷媒を貯留し、又は、前記第1貯留部で貯留された冷媒を前記凝縮器へ供給する。
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態に係る冷凍システム1は、例えば空気調和装置、冷凍装置などに適用される。
凝縮器5で凝縮された冷媒は、膨張弁6へ供給される。
まず、冷凍システム1によって冷却対象を冷却させる前に、圧縮機3によって圧縮された冷媒を第1タンク8に貯留しておく。
このとき、配管L2を介して第1タンク8から冷媒ガスが取り出され、第1タンク8から取り出された冷媒ガスは、配管L1を介して圧縮機3から供給される冷媒ガスとともに、凝縮器5へ供給される。
第1タンク8に圧縮された冷媒が貯留されることによって、負荷側が高負荷になったときに備えることができる。
本実施形態に係る冷凍システム2は、圧縮機3と、凝縮器5と、膨張弁6と、蒸発器7と、回収圧縮機10と、第1タンク8と、第2タンク12と、膨張弁13を備える。圧縮機3と、凝縮器5と、膨張弁6と、蒸発器7は、配管によって接続され、冷凍サイクルが構成される。冷凍サイクルを循環する冷媒は、例えば窒素などである。
凝縮器5は、冷媒を例えば冷却水によって冷却し、冷媒を凝縮させる。冷媒と熱交換する冷却水は、冷凍システム2の外部の水を冷熱源とし、冷却水ポンプ21と冷却器22を有する冷却水用循環回路を循環する。冷却水用循環回路の冷却器22は、冷却用水ポンプ23によって供給される冷凍システム2の外部の水によって、冷却水用循環回路の冷却水を冷却する。凝縮器5には、圧縮機3から冷媒が供給される。また、冷却対象の熱負荷が高いとき、すなわち、高負荷時において、凝縮器5には、圧縮機3に加えて、第1タンク8からも冷媒が供給される。
凝縮器5で凝縮された冷媒は、膨張弁6へ供給される。
まず、冷凍システム2によって冷却対象を冷却させる前に、回収圧縮機10によって圧縮された第1タンク8に冷媒を貯留しておく。
このとき、配管L2を介して第1タンク8から冷媒ガスが取り出され、第1タンク8から取り出された冷媒ガスは、配管L1を介して圧縮機3から供給される冷媒ガスとともに、凝縮器5へ供給される。
第1タンク8に液化した冷媒が貯留されることによって、負荷側が高負荷になったときに備えることができる。
これにより、熱負荷変動への対応が可能となる。また、第2タンク12に貯蔵された冷媒によって、過大な熱負荷への対応が可能となるため、冷凍システム2の設備容量の適正化を図ることができる。さらに、第2タンクに貯蔵された冷媒によって、急速な起動も可能である。
冷却対象となる熱負荷の経時変化を取得する。熱負荷の経時変化は、例えば、負荷が高負荷の時間帯と低負荷の時間帯に分けられる。
次に、第1タンク8の蓄熱容量と、冷凍システム1,2の圧縮機3等の設備容量を決定する。具体的には、負荷が高負荷であるときは、第1タンク8と圧縮機3等からなる冷凍システム1,2によって、負荷を負担する。一方、負荷が低負荷であるときは、圧縮機3等からなる冷凍システム1,2によって負荷を負担し、冷凍システム1,2の設備容量の余剰分は、第1タンク8に貯留する冷媒の生成に使用する。
したがって、高負荷の時間帯において第1タンク8から取り出される冷媒の蓄熱容量と、低負荷の時間帯において生成され蓄熱される冷媒の蓄熱容量が等しくなるように、冷凍システム1,2の設備容量が決定される。
3 圧縮機(第1圧縮機)
4,11 電動モータ
5 凝縮器
6 膨張弁(第1膨張部)
7 蒸発器
8 第1タンク(第1貯留部)
9 予冷器
10 回収圧縮機
12 第2タンク(第2貯留部)
13 膨張弁(第2膨張部)
21 冷却水ポンプ
22 冷却器
23 冷却用水ポンプ
24 供給ポンプ
L1,L2,L3,L4 配管
Claims (8)
- 冷媒を一時的に貯留する第1貯留部と、
冷媒を圧縮する第1圧縮機と、
前記第1貯留部に貯留された冷媒を前記第1圧縮機で圧縮された冷媒とともに、凝縮させる凝縮器と、
前記凝縮器で凝縮した冷媒を膨張させる第1膨張部と、
冷却対象と熱交換し、前記第1膨張部で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器と、
を備え、
前記第1貯留部は、前記冷却対象の熱負荷に応じて、前記蒸発器で蒸発した冷媒を貯留し、又は、前記第1貯留部で貯留された冷媒を前記凝縮器へ供給する冷凍システム。 - 前記第1貯留部は、前記冷却対象の熱負荷に応じて、前記蒸発器で蒸発した後、前記第1圧縮機で圧縮された冷媒を貯留する請求項1に記載の冷凍システム。
- 前記蒸発器で蒸発した冷媒を圧縮し、前記第1貯留部に冷媒を貯留する第2圧縮機を更に備える請求項1に記載の冷凍システム。
- 冷媒を一時的に貯留する第2貯留部を更に備え、
前記第2貯留部は、前記第1膨張部で膨張した冷媒を貯留し、前記第2貯留部で貯留された冷媒を前記蒸発器へ供給し、前記蒸発器で蒸発した冷媒を貯留し、かつ、前記第2貯留部で貯留された冷媒を前記圧縮機に供給する請求項1から3のいずれか1項に記載の冷凍システム。 - 前記蒸発器で蒸発した冷媒を膨張させ、膨張した冷媒を前記第2貯留部に供給する第2膨張部を更に備える請求項4に記載の冷凍システム。
- 前記第1膨張部は、膨張タービンであり、前記膨張タービンの回転軸が発電機の回転軸と接続される請求項1から5のいずれか1項に記載の冷凍システム。
- 冷媒を一時的に貯留する第1貯留部と、
冷媒を圧縮する第1圧縮機と、
前記第1貯留部に貯留された冷媒を前記第1圧縮機で圧縮された冷媒とともに、凝縮させる凝縮器と、
前記凝縮器で凝縮した冷媒を膨張させる第1膨張部と、
冷却対象と熱交換し、前記第1膨張部で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器と、
を備える冷凍システムの運転方法であって、
前記冷却対象の熱負荷に応じて、前記蒸発器で蒸発した冷媒を前記第1貯留部に貯留するステップと、
前記冷却対象の熱負荷に応じて、前記第1貯留部で貯留された冷媒を前記凝縮器へ供給するステップと、
を含む冷凍システムの運転方法。 - 冷媒を一時的に貯留する第1貯留部と、
冷媒を圧縮する第1圧縮機と、
前記第1貯留部に貯留された冷媒を前記第1圧縮機で圧縮された冷媒とともに、凝縮させる凝縮器と、
前記凝縮器で凝縮した冷媒を膨張させる第1膨張部と、
冷却対象と熱交換し、前記第1膨張部で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器と、
を備える冷凍システムの設計方法であって、
前記冷却対象の熱負荷の変動を取得するステップと、
取得した前記熱負荷の変動に基づいて、前記第1貯留部の容量を決定するステップと、
を含む冷凍システムの設計方法。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3553422A1 (en) * | 2018-04-11 | 2019-10-16 | Rolls-Royce North American Technologies, Inc. | Mechanically pumped system for direct control of two-phase isothermal evaporation |
US10921042B2 (en) | 2019-04-10 | 2021-02-16 | Rolls-Royce North American Technologies Inc. | Method for reducing condenser size and power on a heat rejection system |
US11022360B2 (en) | 2019-04-10 | 2021-06-01 | Rolls-Royce North American Technologies Inc. | Method for reducing condenser size and power on a heat rejection system |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4722772Y1 (ja) * | 1970-12-25 | 1972-07-24 | ||
JPS60101656U (ja) * | 1983-12-19 | 1985-07-11 | 株式会社東芝 | 冷凍サイクル |
JPS61105060A (ja) * | 1984-10-29 | 1986-05-23 | 株式会社日立製作所 | 空気熱源ヒ−トポンプ式空調機 |
JPH04240357A (ja) * | 1991-01-21 | 1992-08-27 | Nippondenso Co Ltd | 循環冷媒量調節装置 |
JP2000074509A (ja) * | 1998-08-26 | 2000-03-14 | Mayekawa Mfg Co Ltd | 満液式冷却器 |
JP2001012812A (ja) * | 1999-07-01 | 2001-01-19 | Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd | 冷媒蓄熱装置 |
JP2001507784A (ja) * | 1997-01-08 | 2001-06-12 | ノリルド アクティーゼルスカブ | 閉鎖回路循環を備えた冷凍システム |
JP2004245497A (ja) * | 2003-02-13 | 2004-09-02 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 冷凍装置における液溜器への冷媒液供給制御方法及び装置 |
JP2007163005A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Sanden Corp | 冷凍サイクル |
JP2009236483A (ja) * | 2006-04-11 | 2009-10-15 | Mayekawa Mfg Co Ltd | Co2冷媒を用いた給湯装置及びその運転方法 |
JP2009257612A (ja) * | 2008-04-12 | 2009-11-05 | Tokyo Institute Of Technology | ヒートポンプ及びそれに用いる放熱器 |
JP2011247504A (ja) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍装置 |
JP2012063102A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Nakano Refrigerators Co Ltd | 冷凍装置 |
-
2015
- 2015-03-03 JP JP2015041096A patent/JP6495053B2/ja active Active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4722772Y1 (ja) * | 1970-12-25 | 1972-07-24 | ||
JPS60101656U (ja) * | 1983-12-19 | 1985-07-11 | 株式会社東芝 | 冷凍サイクル |
JPS61105060A (ja) * | 1984-10-29 | 1986-05-23 | 株式会社日立製作所 | 空気熱源ヒ−トポンプ式空調機 |
JPH04240357A (ja) * | 1991-01-21 | 1992-08-27 | Nippondenso Co Ltd | 循環冷媒量調節装置 |
JP2001507784A (ja) * | 1997-01-08 | 2001-06-12 | ノリルド アクティーゼルスカブ | 閉鎖回路循環を備えた冷凍システム |
JP2000074509A (ja) * | 1998-08-26 | 2000-03-14 | Mayekawa Mfg Co Ltd | 満液式冷却器 |
JP2001012812A (ja) * | 1999-07-01 | 2001-01-19 | Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd | 冷媒蓄熱装置 |
JP2004245497A (ja) * | 2003-02-13 | 2004-09-02 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 冷凍装置における液溜器への冷媒液供給制御方法及び装置 |
JP2007163005A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Sanden Corp | 冷凍サイクル |
JP2009236483A (ja) * | 2006-04-11 | 2009-10-15 | Mayekawa Mfg Co Ltd | Co2冷媒を用いた給湯装置及びその運転方法 |
JP2009257612A (ja) * | 2008-04-12 | 2009-11-05 | Tokyo Institute Of Technology | ヒートポンプ及びそれに用いる放熱器 |
JP2011247504A (ja) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍装置 |
JP2012063102A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Nakano Refrigerators Co Ltd | 冷凍装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3553422A1 (en) * | 2018-04-11 | 2019-10-16 | Rolls-Royce North American Technologies, Inc. | Mechanically pumped system for direct control of two-phase isothermal evaporation |
US10906150B2 (en) | 2018-04-11 | 2021-02-02 | Rolls-Royce North American Technologies Inc | Mechanically pumped system for direct control of two-phase isothermal evaporation |
US10921042B2 (en) | 2019-04-10 | 2021-02-16 | Rolls-Royce North American Technologies Inc. | Method for reducing condenser size and power on a heat rejection system |
US11022360B2 (en) | 2019-04-10 | 2021-06-01 | Rolls-Royce North American Technologies Inc. | Method for reducing condenser size and power on a heat rejection system |
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