JP2543560B2 - ビル空調システム - Google Patents
ビル空調システムInfo
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- JP2543560B2 JP2543560B2 JP63045629A JP4562988A JP2543560B2 JP 2543560 B2 JP2543560 B2 JP 2543560B2 JP 63045629 A JP63045629 A JP 63045629A JP 4562988 A JP4562988 A JP 4562988A JP 2543560 B2 JP2543560 B2 JP 2543560B2
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Description
本発明は、ビルディングの空調システムに係り、特
に、被空調室側に熱媒としての水の流路を設けずに冷暖
房を行ない、且つ空調機器の装置容量を小さくすること
を目的とするビル空調システムに関するものである。
に、被空調室側に熱媒としての水の流路を設けずに冷暖
房を行ない、且つ空調機器の装置容量を小さくすること
を目的とするビル空調システムに関するものである。
一般に、ビル空調システムで熱源装置と空調機との間
の熱搬送を行なう熱媒体には、通常は水が用いられる。
ところで、この空調機を被空調室である居室側に設置す
る場合もあるが、居室での漏水事故の恐れがあり、あま
り好まれない。そこで、近来のビル空調システムでは、
フロン等の冷媒を熱源装置から空調機の熱交換器へ直接
導くシステムが注目されている。 このシステムでは、例えばヒートポンプ等の屋外ユニ
ットを熱源装置として屋上等の屋外に設置し、一方、屋
内の居室側には、屋外ユニットから冷媒配管で直結され
た室内ユニットが空調機として設置され、冷暖房が行な
われている。
の熱搬送を行なう熱媒体には、通常は水が用いられる。
ところで、この空調機を被空調室である居室側に設置す
る場合もあるが、居室での漏水事故の恐れがあり、あま
り好まれない。そこで、近来のビル空調システムでは、
フロン等の冷媒を熱源装置から空調機の熱交換器へ直接
導くシステムが注目されている。 このシステムでは、例えばヒートポンプ等の屋外ユニ
ットを熱源装置として屋上等の屋外に設置し、一方、屋
内の居室側には、屋外ユニットから冷媒配管で直結され
た室内ユニットが空調機として設置され、冷暖房が行な
われている。
ところで、上述のごとく構成されたビル空調システム
は、屋外ユニットと室内ユニットとが冷媒配管で直結さ
れる直膨式のものであり、屋外ユニットの圧縮機の冷凍
機油がミスト状態で冷媒に混在して配管内を流れてい
る。したがって室内ユニット側へ冷媒とともに運ばれる
この冷凍機油を屋外ユニットの圧縮機へ回収する必要が
あり、そのために種々の制約を受けることになる。 例えば被空調室での空調負荷の変動に対しては、各室
内ユニットに供給される冷媒の流量を制御するのが望ま
しいが、冷凍機油を回収するためには冷媒配管内のガス
流速を略6m/sec以上に保つことが必要であり、絞り機構
を絞り過ぎるとこのガス流速が維持できなくなる。した
がって冷媒流量を制御する手段として絞り機構を作用さ
せることができず、強いて室内ユニット側で負荷変動に
対応しようとするならば、送風機のオン・オフを小刻み
に繰り返し、これと略同時に絞り機構の開閉も小刻みに
繰り返すことによって能力制御を行なわなければなら
ず、このような制御方法は勿論好ましいものではない。 したがって、冷凍機油を回収するためには１台の屋外
ユニットに対応させて接続できる室内ユニットの数も制
限され、実際には、条件によっても異なるが１台の屋外
ユニットに対して連結できる室内ユニットは通常２台な
いし３台が限度である。 本発明は上述のごとき従来技術の課題に鑑み、これら
を有効に解決すべく創案されたものである。したがって
その目的は、被空調室側に熱搬送媒体としての水の流路
を設けずに冷暖房を行ない、且つ各室内ユニットでの能
力制御を容易にし、また１台の屋外ユニットに対応して
設置できる室内ユニットの台数を直膨式よりも増加でき
るビル空調システムを提供することにある。
は、屋外ユニットと室内ユニットとが冷媒配管で直結さ
れる直膨式のものであり、屋外ユニットの圧縮機の冷凍
機油がミスト状態で冷媒に混在して配管内を流れてい
る。したがって室内ユニット側へ冷媒とともに運ばれる
この冷凍機油を屋外ユニットの圧縮機へ回収する必要が
あり、そのために種々の制約を受けることになる。 例えば被空調室での空調負荷の変動に対しては、各室
内ユニットに供給される冷媒の流量を制御するのが望ま
しいが、冷凍機油を回収するためには冷媒配管内のガス
流速を略6m/sec以上に保つことが必要であり、絞り機構
を絞り過ぎるとこのガス流速が維持できなくなる。した
がって冷媒流量を制御する手段として絞り機構を作用さ
せることができず、強いて室内ユニット側で負荷変動に
対応しようとするならば、送風機のオン・オフを小刻み
に繰り返し、これと略同時に絞り機構の開閉も小刻みに
繰り返すことによって能力制御を行なわなければなら
ず、このような制御方法は勿論好ましいものではない。 したがって、冷凍機油を回収するためには１台の屋外
ユニットに対応させて接続できる室内ユニットの数も制
限され、実際には、条件によっても異なるが１台の屋外
ユニットに対して連結できる室内ユニットは通常２台な
いし３台が限度である。 本発明は上述のごとき従来技術の課題に鑑み、これら
を有効に解決すべく創案されたものである。したがって
その目的は、被空調室側に熱搬送媒体としての水の流路
を設けずに冷暖房を行ない、且つ各室内ユニットでの能
力制御を容易にし、また１台の屋外ユニットに対応して
設置できる室内ユニットの台数を直膨式よりも増加でき
るビル空調システムを提供することにある。
本発明に係るビル空調システムは、従来技術の課題を
解決し、本発明の目的を達成するために以下のような構
成を備えている。 すなわち、建物の高所に設置された冷熱源側熱交換器
としての第１凝縮器および温熱源側熱交換器としての第
２蒸発器と、上記第１凝縮器および第２蒸発器よりも低
所の建物内に、空調ユニットに内蔵されて設置される負
荷側熱交換器としての第１蒸発器および第２凝縮器と、
上記空調ユニットよりも低所に設置され、上記第２凝縮
器から流出する冷媒液を貯留する受液器とを備え、上記
第１凝縮器と第１蒸発器との間を、第１冷媒液管および
第１冷媒ガス管で連結して冷房回路を形成し、上記第２
蒸発器と第２凝縮器との間を、第２冷媒液管および第２
冷媒ガス管で連結して暖房回路を形成し、上記暖房回路
の第２冷媒液管に、上記受液器内の冷媒液を第２蒸発器
へ圧送するポンプを備えている。 また、上記空調ユニット内の第１蒸発器および第２凝
縮器は一の熱交換器により構成され、冷房運転時には上
記第１冷媒液管および第１冷媒ガス管が接続され、暖房
運転時には上記第２冷媒液管および第２冷媒ガス管に接
続されるように切り替えられてもよい。 また、冷熱源装置および温熱源装置を兼ねる装置とし
て吸収式冷凍機を備え、上記第１凝縮器は、吸収式冷凍
機における蒸発器の噴霧冷媒により冷却され、上記第２
蒸発器は、該吸収式冷凍機の再生器の加熱源の熱により
加熱されるように構成されてもよい。
解決し、本発明の目的を達成するために以下のような構
成を備えている。 すなわち、建物の高所に設置された冷熱源側熱交換器
としての第１凝縮器および温熱源側熱交換器としての第
２蒸発器と、上記第１凝縮器および第２蒸発器よりも低
所の建物内に、空調ユニットに内蔵されて設置される負
荷側熱交換器としての第１蒸発器および第２凝縮器と、
上記空調ユニットよりも低所に設置され、上記第２凝縮
器から流出する冷媒液を貯留する受液器とを備え、上記
第１凝縮器と第１蒸発器との間を、第１冷媒液管および
第１冷媒ガス管で連結して冷房回路を形成し、上記第２
蒸発器と第２凝縮器との間を、第２冷媒液管および第２
冷媒ガス管で連結して暖房回路を形成し、上記暖房回路
の第２冷媒液管に、上記受液器内の冷媒液を第２蒸発器
へ圧送するポンプを備えている。 また、上記空調ユニット内の第１蒸発器および第２凝
縮器は一の熱交換器により構成され、冷房運転時には上
記第１冷媒液管および第１冷媒ガス管が接続され、暖房
運転時には上記第２冷媒液管および第２冷媒ガス管に接
続されるように切り替えられてもよい。 また、冷熱源装置および温熱源装置を兼ねる装置とし
て吸収式冷凍機を備え、上記第１凝縮器は、吸収式冷凍
機における蒸発器の噴霧冷媒により冷却され、上記第２
蒸発器は、該吸収式冷凍機の再生器の加熱源の熱により
加熱されるように構成されてもよい。
本発明に係るビル空調システムによれば、温熱源およ
び冷熱源と負荷側の各空調ユニットとの間で、水ではな
くフロン等の常温近傍で容易に蒸発する冷媒が熱搬送媒
体として循環する。 冷房運転時には、被空調室側の負荷熱を空調ユニット
内の第１蒸発器で吸収した冷媒が液相から気相に変化
し、第１冷媒ガス管内をガス圧で上昇して冷熱源側熱交
換器の第１凝縮器へ至る。気相の冷媒は第１凝縮器内で
冷却されて凝縮し、重力により第１冷媒液管内を下降し
て空調ユニットの第１蒸発器へ戻る。このようにして、
冷房運転時の冷媒は自身のガス圧と重力とを利用するこ
とにより、冷房回路内を自然循環して熱搬送に供する。 また、暖房運転時には、被空調室側の負荷熱を空調ユ
ニット内の第２凝縮器で吸収した冷媒が気相から液相に
変化し、重力により第２冷媒液管内を下降して受液器内
に一旦貯留され、ポンプによって第２冷媒液管を通って
温熱源側熱交換器の第２蒸発器へ圧送される。液相の冷
媒は第２蒸発器内で加熱されて気化し、第２冷媒ガス管
内をそのガス圧で流動して空調ユニットの第２凝縮器へ
戻る。このようにして、暖房運転時の冷媒は、重力を利
用して負荷側熱交換器に供給され、ポンプによって温熱
源側熱交換器へ回収されるという循環を繰り返しながら
熱搬送に供する。 本発明のビル空調システムでは、熱源側装置と負荷側
装置との間で冷媒が循環するサイクルは圧縮冷凍サイク
ルではなく、その系内に圧縮機を必要としないので、室
内ユニットである空調ユニット側へ冷凍機油が運ばれる
ことはなく、その回収の必要もない。このため、系内を
循環する冷媒の流速に制約はなくなり、各空調ユニット
に供給される冷媒の流量は、各被空調室の負荷に応じた
熱交換量に相当する量に制御できる。 また、空調ユニットの設置台数に関しては、冷媒が十
分に自然循環できる程度に系内の管路抵抗が小さければ
よく、冷凍機油回収のために必要となる冷媒ガス流速に
は下限がない。 空調ユニット内の熱交換器は、第１蒸発器と第２凝縮
器とを冷房運転時と暖房運転時とで切り替えて用いるこ
とにより、二つの熱交換器を設けなくとも一つで両方の
運転時に対応できる。 また、温熱源側熱交換器としての第２蒸発器を空調ユ
ニットよりも低所に設置すれば、暖房回路においても冷
媒を自然循環させることは可能であり、ポンプを用いる
必要もなくなるが、一方では熱源装置を冷房用と暖房用
とで建物の高所と低所とに分離して設置しなければなら
ず、メインテナンス上でも不利になるということもあ
り、第２蒸発器を第１凝縮器とともに建物の高所に設置
することによって、特に吸収式冷凍機を用いることによ
って一つの装置で温熱源と冷熱源とを備えることがで
き、メインテナンス上も有利である。
び冷熱源と負荷側の各空調ユニットとの間で、水ではな
くフロン等の常温近傍で容易に蒸発する冷媒が熱搬送媒
体として循環する。 冷房運転時には、被空調室側の負荷熱を空調ユニット
内の第１蒸発器で吸収した冷媒が液相から気相に変化
し、第１冷媒ガス管内をガス圧で上昇して冷熱源側熱交
換器の第１凝縮器へ至る。気相の冷媒は第１凝縮器内で
冷却されて凝縮し、重力により第１冷媒液管内を下降し
て空調ユニットの第１蒸発器へ戻る。このようにして、
冷房運転時の冷媒は自身のガス圧と重力とを利用するこ
とにより、冷房回路内を自然循環して熱搬送に供する。 また、暖房運転時には、被空調室側の負荷熱を空調ユ
ニット内の第２凝縮器で吸収した冷媒が気相から液相に
変化し、重力により第２冷媒液管内を下降して受液器内
に一旦貯留され、ポンプによって第２冷媒液管を通って
温熱源側熱交換器の第２蒸発器へ圧送される。液相の冷
媒は第２蒸発器内で加熱されて気化し、第２冷媒ガス管
内をそのガス圧で流動して空調ユニットの第２凝縮器へ
戻る。このようにして、暖房運転時の冷媒は、重力を利
用して負荷側熱交換器に供給され、ポンプによって温熱
源側熱交換器へ回収されるという循環を繰り返しながら
熱搬送に供する。 本発明のビル空調システムでは、熱源側装置と負荷側
装置との間で冷媒が循環するサイクルは圧縮冷凍サイク
ルではなく、その系内に圧縮機を必要としないので、室
内ユニットである空調ユニット側へ冷凍機油が運ばれる
ことはなく、その回収の必要もない。このため、系内を
循環する冷媒の流速に制約はなくなり、各空調ユニット
に供給される冷媒の流量は、各被空調室の負荷に応じた
熱交換量に相当する量に制御できる。 また、空調ユニットの設置台数に関しては、冷媒が十
分に自然循環できる程度に系内の管路抵抗が小さければ
よく、冷凍機油回収のために必要となる冷媒ガス流速に
は下限がない。 空調ユニット内の熱交換器は、第１蒸発器と第２凝縮
器とを冷房運転時と暖房運転時とで切り替えて用いるこ
とにより、二つの熱交換器を設けなくとも一つで両方の
運転時に対応できる。 また、温熱源側熱交換器としての第２蒸発器を空調ユ
ニットよりも低所に設置すれば、暖房回路においても冷
媒を自然循環させることは可能であり、ポンプを用いる
必要もなくなるが、一方では熱源装置を冷房用と暖房用
とで建物の高所と低所とに分離して設置しなければなら
ず、メインテナンス上でも不利になるということもあ
り、第２蒸発器を第１凝縮器とともに建物の高所に設置
することによって、特に吸収式冷凍機を用いることによ
って一つの装置で温熱源と冷熱源とを備えることがで
き、メインテナンス上も有利である。
以下に本発明の好適一実施例について添付図面を参照
して説明する。 第１図は本発明のビル空調システムに係る一実施例を
示す概略構成図である。本システムの各構成はそれぞれ
の設置位置が高さ位置に関して特定されている。建物の
例えば屋上のような高所には、冷熱源装置および温熱源
装置として吸収式冷凍機１が設置されている。また、建
物内の例えば各階の被空調室のような上記吸収式冷凍機
１の設置位置よりも低い場所には、負荷側装置として空
調ユニット２が群をなして設置されている。 吸収式冷凍機１は、その基本的構成として再生器３お
よび蒸発器４を備えており、特にその再生器３において
リチウムブロマイド水溶液を加熱して水分を蒸発させる
ために、例えば小型ボイラ等の加熱源５を備えている。
また、蒸発器４には、冷媒液である水を蒸発させるべく
蒸発熱を与える放熱器７が組み込まれている。一方、空
調ユニット２内には、被空調室内の空気を冷房時に冷却
または暖房時に加熱するための熱交換器６が内蔵されて
いる。 本空調システムの熱搬送系では、吸収式冷凍機１の蒸
発器４に組み込まれた放熱器７が冷房回路における第１
凝縮器として構成され、空調ユニット２内の熱交換器６
が冷房回路における第１蒸発器として構成される。した
がって、第１凝縮器８と第１蒸発器６の間は第１冷媒液
管10および第１冷媒ガス管11によって閉回路を形成する
ように連結されて冷房回路が構成されている。また、吸
収式冷凍機１には、その再生器３からその加熱源５の熱
によって蒸発させられた水分が導かれて、暖房回路にお
ける温熱源側熱交換器を構成する第２蒸発器９が備えら
れている。この第２蒸発器９から空調ユニット２内の熱
交換器６までの間を第２冷媒ガス管13で連結し、さらに
この空調ユニット２よりも低い位置に設けられた受液器
14およびポンプ15を途中に介して空調ユニット２内の熱
交換器６から第２蒸発器９までの間を第２冷媒液管12で
連結して閉回路を形成するように暖房回路が構成されて
いる。したがって空調ユニット２内の熱交換器６は暖房
回路においては第２凝縮器を構成することになる。ま
た、空調ユニット２内の熱交換器６の冷媒出入口近辺に
は、熱交換器６の下側に第１流量制御弁16が、熱交換器
６の上側には第２流量制御弁17が設けられている。 このように、空調ユニット２内に内蔵された熱交換器
６は、本空調システムの冷媒系を冷房回路としてまたは
暖房回路として切り替えることによって、冷房運転用と
しての第１蒸発器と暖房運転用の第２凝縮器とに切り替
えられる。したがって、冷房回路と暖房回路とが別々に
構成されている場合には熱交換器も別々に二つ設ければ
よい。本実施例においては、冷房回路における第１冷媒
液管10および第１冷媒ガス管11の一部と、暖房回路にお
ける第２冷媒液管12および第２冷媒ガス管13の一部とは
互いに共用されており、冷暖房切り替えのために、第１
凝縮器８の冷媒ガス流入口近辺および冷媒液流出口近辺
には第１開閉弁18および第２開閉弁19が設けられ、第２
蒸発器９の冷媒液流入口近辺および冷媒ガス流出口近辺
には第３開閉弁20および第４開閉弁21が設けられ、さら
には受液器14の冷媒液流入口近辺にも第５開閉弁22が設
けられている。 なお、本実施例の空調システムにおいて冷房回路およ
び暖房回路内を循環する冷媒はフロン冷媒とする。 以上のように構成された本実施例の空調システムで冷
房運転を行う場合には、まず第１および第２開閉弁18,1
9が開かれ、且つ第3,第４および第５開閉弁20,21,22が
閉じられることによって冷房回路が形成される。第１凝
縮器８即ち吸収式冷凍機１における蒸発器４の放熱器７
では、冷凍機１の冷媒である水が、蒸発器４内の低圧の
下で噴霧されて蒸発する際に奪うその蒸発潜熱を、冷房
回路内を循環しているフロン冷媒から得る。放熱器７内
では、フロン冷媒は気相で流入し、水冷媒に蒸発潜熱を
与えることによって自らは凝縮して液相状態に変化す
る。放熱器７即ち第１凝縮器８からは、液相のフロン冷
媒が重力によって第１冷媒液管10内を流下し、空調ユニ
ット２内の熱交換器６即ち第１蒸発器へ供給される。第
１蒸発器６では、被空調室の負荷を持った室内空気と液
相フロン冷媒とが熱交換を行い、液相フロン冷媒は室内
空気から負荷熱を奪うことによって蒸発する。フロン冷
媒は気相となって第１冷媒ガス管11内をガス圧で上昇
し、第１凝縮器８即ち吸収式冷凍機１における蒸発器４
の放熱器７へ至る。このように冷房回路では、フロン冷
媒が第１蒸発器６および第１凝縮器８での熱交換による
相変化を伴いながら重力と自らのガス圧によって回路内
を自然循環する。 フロン冷媒の流量制御は、熱交換器６の下側に設けら
れた第１流量制御弁16によって液相冷媒の流入量が制御
され、上側に設けられた第２流量制御弁17は常時開放さ
れている。 また暖房運転を行う場合には、第１および第２開閉弁
18,19が閉じられ、且つ第3,第４および第５開閉弁20,2
1,22が開かれることによって暖房回路が形成される。第
２蒸発器９では、吸収式冷凍機１のリチウムブロマイド
水溶液を加熱して水蒸気となったその水分が再生器から
導かれ、この水蒸気と暖房回路内を循環するフロン冷媒
との間で熱交換が行われる。第２蒸発器９内では、フロ
ン冷媒はポンプ15により圧送されて液相で流入し、水蒸
気となっている水冷媒に加熱されて気相に変化する。第
２蒸発器９からは主に気相フロン冷媒のガス圧によって
第２冷媒ガス管13内を流れ、空調ユニット２内の熱交換
器６即ち第２凝縮器へ供給される。第２凝縮器６では、
被空調室の負荷を持った室内空気と気相フロン冷媒とが
熱交換を行い、気相フロン冷媒は室内空気へその負荷熱
を与えることによって凝縮する。フロン冷媒は液相とな
って第２冷媒液管12内を重力によって流下し、受液器14
へ至る。受液器14には所定量の液相フロン冷媒が貯留さ
れており、ポンプ15の運転に伴って第２凝縮器９へ至
る。このように暖房回路では、フロン冷媒が第２蒸発器
９および第２凝縮器６での熱交換による相変化を伴いな
がら重力および自らのガス圧とポンプ15の圧送によって
回路内を循環する。 フロン冷媒の流量制御は、熱交換器６の上側に設けら
れた第２流量制御弁17によって気相冷媒の流入量が制御
され、下側に設けられた第１流量制御弁16は常時開放さ
れている。 なお、上述の実施例では吸収式冷凍機１を用いること
によって温熱源および冷熱源を得ているが、それぞれの
熱源を別の装置によって構成してもよいのは勿論であ
る。
して説明する。 第１図は本発明のビル空調システムに係る一実施例を
示す概略構成図である。本システムの各構成はそれぞれ
の設置位置が高さ位置に関して特定されている。建物の
例えば屋上のような高所には、冷熱源装置および温熱源
装置として吸収式冷凍機１が設置されている。また、建
物内の例えば各階の被空調室のような上記吸収式冷凍機
１の設置位置よりも低い場所には、負荷側装置として空
調ユニット２が群をなして設置されている。 吸収式冷凍機１は、その基本的構成として再生器３お
よび蒸発器４を備えており、特にその再生器３において
リチウムブロマイド水溶液を加熱して水分を蒸発させる
ために、例えば小型ボイラ等の加熱源５を備えている。
また、蒸発器４には、冷媒液である水を蒸発させるべく
蒸発熱を与える放熱器７が組み込まれている。一方、空
調ユニット２内には、被空調室内の空気を冷房時に冷却
または暖房時に加熱するための熱交換器６が内蔵されて
いる。 本空調システムの熱搬送系では、吸収式冷凍機１の蒸
発器４に組み込まれた放熱器７が冷房回路における第１
凝縮器として構成され、空調ユニット２内の熱交換器６
が冷房回路における第１蒸発器として構成される。した
がって、第１凝縮器８と第１蒸発器６の間は第１冷媒液
管10および第１冷媒ガス管11によって閉回路を形成する
ように連結されて冷房回路が構成されている。また、吸
収式冷凍機１には、その再生器３からその加熱源５の熱
によって蒸発させられた水分が導かれて、暖房回路にお
ける温熱源側熱交換器を構成する第２蒸発器９が備えら
れている。この第２蒸発器９から空調ユニット２内の熱
交換器６までの間を第２冷媒ガス管13で連結し、さらに
この空調ユニット２よりも低い位置に設けられた受液器
14およびポンプ15を途中に介して空調ユニット２内の熱
交換器６から第２蒸発器９までの間を第２冷媒液管12で
連結して閉回路を形成するように暖房回路が構成されて
いる。したがって空調ユニット２内の熱交換器６は暖房
回路においては第２凝縮器を構成することになる。ま
た、空調ユニット２内の熱交換器６の冷媒出入口近辺に
は、熱交換器６の下側に第１流量制御弁16が、熱交換器
６の上側には第２流量制御弁17が設けられている。 このように、空調ユニット２内に内蔵された熱交換器
６は、本空調システムの冷媒系を冷房回路としてまたは
暖房回路として切り替えることによって、冷房運転用と
しての第１蒸発器と暖房運転用の第２凝縮器とに切り替
えられる。したがって、冷房回路と暖房回路とが別々に
構成されている場合には熱交換器も別々に二つ設ければ
よい。本実施例においては、冷房回路における第１冷媒
液管10および第１冷媒ガス管11の一部と、暖房回路にお
ける第２冷媒液管12および第２冷媒ガス管13の一部とは
互いに共用されており、冷暖房切り替えのために、第１
凝縮器８の冷媒ガス流入口近辺および冷媒液流出口近辺
には第１開閉弁18および第２開閉弁19が設けられ、第２
蒸発器９の冷媒液流入口近辺および冷媒ガス流出口近辺
には第３開閉弁20および第４開閉弁21が設けられ、さら
には受液器14の冷媒液流入口近辺にも第５開閉弁22が設
けられている。 なお、本実施例の空調システムにおいて冷房回路およ
び暖房回路内を循環する冷媒はフロン冷媒とする。 以上のように構成された本実施例の空調システムで冷
房運転を行う場合には、まず第１および第２開閉弁18,1
9が開かれ、且つ第3,第４および第５開閉弁20,21,22が
閉じられることによって冷房回路が形成される。第１凝
縮器８即ち吸収式冷凍機１における蒸発器４の放熱器７
では、冷凍機１の冷媒である水が、蒸発器４内の低圧の
下で噴霧されて蒸発する際に奪うその蒸発潜熱を、冷房
回路内を循環しているフロン冷媒から得る。放熱器７内
では、フロン冷媒は気相で流入し、水冷媒に蒸発潜熱を
与えることによって自らは凝縮して液相状態に変化す
る。放熱器７即ち第１凝縮器８からは、液相のフロン冷
媒が重力によって第１冷媒液管10内を流下し、空調ユニ
ット２内の熱交換器６即ち第１蒸発器へ供給される。第
１蒸発器６では、被空調室の負荷を持った室内空気と液
相フロン冷媒とが熱交換を行い、液相フロン冷媒は室内
空気から負荷熱を奪うことによって蒸発する。フロン冷
媒は気相となって第１冷媒ガス管11内をガス圧で上昇
し、第１凝縮器８即ち吸収式冷凍機１における蒸発器４
の放熱器７へ至る。このように冷房回路では、フロン冷
媒が第１蒸発器６および第１凝縮器８での熱交換による
相変化を伴いながら重力と自らのガス圧によって回路内
を自然循環する。 フロン冷媒の流量制御は、熱交換器６の下側に設けら
れた第１流量制御弁16によって液相冷媒の流入量が制御
され、上側に設けられた第２流量制御弁17は常時開放さ
れている。 また暖房運転を行う場合には、第１および第２開閉弁
18,19が閉じられ、且つ第3,第４および第５開閉弁20,2
1,22が開かれることによって暖房回路が形成される。第
２蒸発器９では、吸収式冷凍機１のリチウムブロマイド
水溶液を加熱して水蒸気となったその水分が再生器から
導かれ、この水蒸気と暖房回路内を循環するフロン冷媒
との間で熱交換が行われる。第２蒸発器９内では、フロ
ン冷媒はポンプ15により圧送されて液相で流入し、水蒸
気となっている水冷媒に加熱されて気相に変化する。第
２蒸発器９からは主に気相フロン冷媒のガス圧によって
第２冷媒ガス管13内を流れ、空調ユニット２内の熱交換
器６即ち第２凝縮器へ供給される。第２凝縮器６では、
被空調室の負荷を持った室内空気と気相フロン冷媒とが
熱交換を行い、気相フロン冷媒は室内空気へその負荷熱
を与えることによって凝縮する。フロン冷媒は液相とな
って第２冷媒液管12内を重力によって流下し、受液器14
へ至る。受液器14には所定量の液相フロン冷媒が貯留さ
れており、ポンプ15の運転に伴って第２凝縮器９へ至
る。このように暖房回路では、フロン冷媒が第２蒸発器
９および第２凝縮器６での熱交換による相変化を伴いな
がら重力および自らのガス圧とポンプ15の圧送によって
回路内を循環する。 フロン冷媒の流量制御は、熱交換器６の上側に設けら
れた第２流量制御弁17によって気相冷媒の流入量が制御
され、下側に設けられた第１流量制御弁16は常時開放さ
れている。 なお、上述の実施例では吸収式冷凍機１を用いること
によって温熱源および冷熱源を得ているが、それぞれの
熱源を別の装置によって構成してもよいのは勿論であ
る。
以上の説明より明らかなように、本発明によれば次の
ごとき優れた効果が発揮される。 すなわち、被空調室側に熱搬送媒体としての水の流路
を設けずに冷暖房を行なうので、居室内での漏水事故の
発生が防止できる。また、各空調ユニットでの冷媒流量
制御が可能になり能力制御が容易になる。また１台の屋
外ユニットに対応して設置できる室内ユニットの台数を
直膨式よりも増加できる。
ごとき優れた効果が発揮される。 すなわち、被空調室側に熱搬送媒体としての水の流路
を設けずに冷暖房を行なうので、居室内での漏水事故の
発生が防止できる。また、各空調ユニットでの冷媒流量
制御が可能になり能力制御が容易になる。また１台の屋
外ユニットに対応して設置できる室内ユニットの台数を
直膨式よりも増加できる。
第１図は本発明のビル空調システムに係る一実施例を示
す概略構成図である。 １……吸収式冷凍機、２……空調ユニット、３……再生
器、４……蒸発器、５……加熱源、６……第１蒸発器ま
たは第２凝縮器としての熱交換器、７……放熱器、８…
…第１凝縮器、９……第２蒸発器、10……第１冷媒液
管、11……第１冷媒ガス管、12……第２冷媒液管、13…
…第２冷媒ガス管、14……受液器、15……ポンプ、16…
…第１流量制御弁、17……第２流量制御弁、18……第１
開閉弁、19……第２開閉弁、20……第３開閉弁、21……
第４開閉弁、22……第５開閉弁
す概略構成図である。 １……吸収式冷凍機、２……空調ユニット、３……再生
器、４……蒸発器、５……加熱源、６……第１蒸発器ま
たは第２凝縮器としての熱交換器、７……放熱器、８…
…第１凝縮器、９……第２蒸発器、10……第１冷媒液
管、11……第１冷媒ガス管、12……第２冷媒液管、13…
…第２冷媒ガス管、14……受液器、15……ポンプ、16…
…第１流量制御弁、17……第２流量制御弁、18……第１
開閉弁、19……第２開閉弁、20……第３開閉弁、21……
第４開閉弁、22……第５開閉弁
フロントページの続き (72)発明者 福永 忠裕 大阪府大阪市東区本町４丁目27番地 株 式会社竹中工務店内 (72)発明者 吉田 康敏 大阪府大阪市東区大川町１番地 日土地 淀屋橋ビル 新晃工業株式会社内 (72)発明者 兼田 節夫 大阪府大阪市東区大川町１番地 日土地 淀屋橋ビル 新晃工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭51−94650（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−156367（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−46027（ＪＰ，Ｕ)
Claims (3)
- 【請求項１】建物の高所に設置された冷熱源側熱交換器
としての第１凝縮器（８）および温熱源側熱交換器とし
ての第２蒸発器（９）と、 上記第１凝縮器（８）および第２蒸発器（９）よりも低
所の建物内に、空調ユニット（２）に内蔵されて設置さ
れる負荷側熱交換器としての第１蒸発器（６）および第
２凝縮器（６）と、 上記空調ユニット（２）よりも低所に設置され、上記第
２凝縮器（６）から流出する冷媒液を貯留する受液器
（14）とを備え、 上記第１凝縮器（８）と第１蒸発器（６）との間を、第
１冷媒液管（10）および第１冷媒ガス管（11）で連結し
て冷房回路を形成し、 上記第２蒸発器（９）と第２凝縮器（６）との間を、第
２冷媒液管（12）および第２冷媒ガス管（13）で連結し
て暖房回路を形成し、 上記暖房回路の第２冷媒液管（12）に、上記受液器（1
4）内の冷媒液を第２蒸発器（９）へ圧送するポンプ（1
5）を備えたことを特徴とするビル空調システム。 - 【請求項２】上記空調ユニット（２）内の第１蒸発器
（６）および第２凝縮器（６）は一の熱交換器（６）に
より構成され、冷房運転時には上記第１冷媒液管（10）
および第１冷媒ガス管（11）が接続され、暖房運転時に
は上記第２冷媒液管（12）および第２冷媒ガス管（13）
に接続される請求項１記載のビル空調システム。 - 【請求項３】上記第１凝縮器（８）は、吸収式冷凍機
（１）における蒸発器（４）の噴霧冷媒により冷却さ
れ、上記第２蒸発器（９）は、該吸収式冷凍機（１）の
再生器（３）の加熱源（５）の熱により加熱される請求
項１または２に記載のビル空調システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63045629A JP2543560B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | ビル空調システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63045629A JP2543560B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | ビル空調システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01219454A JPH01219454A (ja) | 1989-09-01 |
| JP2543560B2 true JP2543560B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=12724664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63045629A Expired - Lifetime JP2543560B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | ビル空調システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2543560B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2600081A4 (en) * | 2010-07-29 | 2015-12-30 | Hitachi Ltd | AIR CONDITIONING AND HOT WATER SUPPLY SYSTEM |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP63045629A patent/JP2543560B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01219454A (ja) | 1989-09-01 |
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