JP3215775B2 - 氷蓄熱装置 - Google Patents
氷蓄熱装置Info
- Publication number
- JP3215775B2 JP3215775B2 JP31785194A JP31785194A JP3215775B2 JP 3215775 B2 JP3215775 B2 JP 3215775B2 JP 31785194 A JP31785194 A JP 31785194A JP 31785194 A JP31785194 A JP 31785194A JP 3215775 B2 JP3215775 B2 JP 3215775B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brine
- ice
- heat storage
- storage device
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/46—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
- C04B41/48—Macromolecular compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は氷蓄熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の氷蓄熱装置には、製氷コイル内に
冷媒やブラインを流してコイルの外側に着氷させるスタ
ティックタイプと、冷却器表面に着氷した氷を機械的に
移動させて蓄えたり掻き落として蓄えたりするダイナミ
ックタイプの２通りがある。
冷媒やブラインを流してコイルの外側に着氷させるスタ
ティックタイプと、冷却器表面に着氷した氷を機械的に
移動させて蓄えたり掻き落として蓄えたりするダイナミ
ックタイプの２通りがある。
【０００３】ダイナミックタイプの例を挙げると次のよ
うになる。 （１）製氷板上に水を噴霧して着氷させ、所定厚さに達
した後または所定時間経過後に、製氷板内にホットガス
を流すように回路を切換えて氷を蓄熱槽に落下し蓄積さ
せる。
うになる。 （１）製氷板上に水を噴霧して着氷させ、所定厚さに達
した後または所定時間経過後に、製氷板内にホットガス
を流すように回路を切換えて氷を蓄熱槽に落下し蓄積さ
せる。
【０００４】（２）ブライン溶液または類似の混合液を
水の凍結点（０℃）以下に冷却し、溶液中の水分を凍ら
せて蓄積する。
水の凍結点（０℃）以下に冷却し、溶液中の水分を凍ら
せて蓄積する。
【０００５】（３）蓄熱槽内に水と冷媒を封入してお
き、冷媒を直接蓄熱槽内で膨張させ、水と冷媒の結晶体
を作ることによって蓄冷する。
き、冷媒を直接蓄熱槽内で膨張させ、水と冷媒の結晶体
を作ることによって蓄冷する。
【０００６】（４）水道水を０℃以下に過冷却し、蓄熱
槽内に放出して蓄熱槽内でシャーベット状の氷を作る。
槽内に放出して蓄熱槽内でシャーベット状の氷を作る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】スタティックタイプの
氷蓄熱装置は、コイルの外側に着氷させるので、氷の厚
さが厚くなるにつれて氷の熱伝導率の低さのために、冷
却側のブライン温度あるいは蒸発温度を低くしないと氷
ができ難くなり、これにより冷凍機の効率（成績係数）
が低下する。また、コイルの間隔を適当に設けて製氷量
も制御しないと氷厚の増加に伴いコイル間で氷がくっつ
き合ってコイルに余分な力が加わったり、解凍が不均一
となったりする欠点があった。
氷蓄熱装置は、コイルの外側に着氷させるので、氷の厚
さが厚くなるにつれて氷の熱伝導率の低さのために、冷
却側のブライン温度あるいは蒸発温度を低くしないと氷
ができ難くなり、これにより冷凍機の効率（成績係数）
が低下する。また、コイルの間隔を適当に設けて製氷量
も制御しないと氷厚の増加に伴いコイル間で氷がくっつ
き合ってコイルに余分な力が加わったり、解凍が不均一
となったりする欠点があった。
【０００８】ダイナミックタイプでも前記（１）のもの
は、製氷装置と蓄熱槽を一体型として作る必要があり、
また機構や制御が複雑となる。またホットガスをバイパ
スする必要があり、冷却面を一時加熱する必要があるの
で、省エネルギーが図られないなどの欠点があった。
は、製氷装置と蓄熱槽を一体型として作る必要があり、
また機構や制御が複雑となる。またホットガスをバイパ
スする必要があり、冷却面を一時加熱する必要があるの
で、省エネルギーが図られないなどの欠点があった。
【０００９】前記（２）に示したものでは、氷が生成す
るにつれてブライン濃度が高くなり、凍結温度が更に低
くなり、冷凍機の成績係数を悪化させるなどの欠点があ
った。
るにつれてブライン濃度が高くなり、凍結温度が更に低
くなり、冷凍機の成績係数を悪化させるなどの欠点があ
った。
【００１０】前記（３）に示したものでは、蓄熱槽の中
に水と冷媒が共存することとなり、蓄熱槽が圧力容器扱
いになったり腐食問題が発生したりする欠点があった。
前記（４）に示したものでは、蓄熱槽内の水道水を過冷
却するものであるが、水の中に微細な氷の細片などが存
在すると、熱交換器内で氷が生成され詰り現象を起こし
たりする。このため水を濾過処理したり多少予熱したり
する必要があった。
に水と冷媒が共存することとなり、蓄熱槽が圧力容器扱
いになったり腐食問題が発生したりする欠点があった。
前記（４）に示したものでは、蓄熱槽内の水道水を過冷
却するものであるが、水の中に微細な氷の細片などが存
在すると、熱交換器内で氷が生成され詰り現象を起こし
たりする。このため水を濾過処理したり多少予熱したり
する必要があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記（４）に
例示した水道水を過冷却状態にして蓄熱槽に導き、邪魔
板等に噴出衝突させてシャーベット状の氷を安定的に作
るために、冷凍機の起動停止に伴う冷却流体の大きな温
度変化を平滑化し、さらに熱交換器へのブライン温度の
変動を平滑化するとともに、熱交換器としても水道水が
過冷却状態まで冷却されても氷結しないようにしてい
る。
例示した水道水を過冷却状態にして蓄熱槽に導き、邪魔
板等に噴出衝突させてシャーベット状の氷を安定的に作
るために、冷凍機の起動停止に伴う冷却流体の大きな温
度変化を平滑化し、さらに熱交換器へのブライン温度の
変動を平滑化するとともに、熱交換器としても水道水が
過冷却状態まで冷却されても氷結しないようにしてい
る。
【００１２】過冷却水によってシャーベット状の氷を安
定的に作るためには、過冷却器の設計がポイントであ
り、冷却液の温度変化を小さくしたり、被冷却液の流速
や流路の変化を極小にしたり、冷却液と被冷却液の温度
差を小さくすることなどが必要である。
定的に作るためには、過冷却器の設計がポイントであ
り、冷却液の温度変化を小さくしたり、被冷却液の流速
や流路の変化を極小にしたり、冷却液と被冷却液の温度
差を小さくすることなどが必要である。
【００１３】
【作用】本発明では、冷凍機の起動停止に伴う大きな温
度変化を平滑化するためにバッファータンクを備えてい
る。バッファータンク内には所定量のブラインが溜めら
れており、冷凍機が起動しても直接冷却されたブライン
が熱交換器に送られることがないようにしている。即
ち、冷凍機で冷却されたブラインは、バッファータンク
内のブラインと混合してから熱交換器に導かれるように
しており、混合によって温度変化が平均平滑化される。
度変化を平滑化するためにバッファータンクを備えてい
る。バッファータンク内には所定量のブラインが溜めら
れており、冷凍機が起動しても直接冷却されたブライン
が熱交換器に送られることがないようにしている。即
ち、冷凍機で冷却されたブラインは、バッファータンク
内のブラインと混合してから熱交換器に導かれるように
しており、混合によって温度変化が平均平滑化される。
【００１４】さらにバッファータンク内のブラインを熱
交換器に導く回路中に三方弁を設けて細かく流量制御を
行い熱交換器へのブライン温度を一定に保っている。熱
交換器の構造は最も重要であり、本発明では熱交換器内
で流速や流路方向が大きく変化する構造を避けるために
銅パイプと樹脂管の二重管型熱交換器を採用している。
交換器に導く回路中に三方弁を設けて細かく流量制御を
行い熱交換器へのブライン温度を一定に保っている。熱
交換器の構造は最も重要であり、本発明では熱交換器内
で流速や流路方向が大きく変化する構造を避けるために
銅パイプと樹脂管の二重管型熱交換器を採用している。
【００１５】
【実施例】図１は本発明の実施例を示す。冷凍機Ｒの先
にバッファータンクＢＴがあり、ポンプＰ１によってブ
ラインが循環される。バッファータンクＢＴからは、熱
交換器ＨＥＸへブラインを導くように回路Ｌが組まれて
いる。この回路Ｌの途中に、流量を変化させて熱交換器
ＨＥＸへのブライン温度を一定にするための三方弁ＣＶ
３が設けられている。バッファータンクＢＴからのブラ
インはポンプＰ２によって熱交換器ＨＥＸに導かれる
が、このブラインの一部は熱交換器ＨＥＸを通過せずに
三方弁ＣＶ３に向って流れ、熱交換器ＨＥＸを通過した
ブラインと混合してバッファータンクＢＴに戻る。この
ようにして、熱交換器ＨＥＸに入るブライン温度は一定
（例えば−２℃）に保たれる。
にバッファータンクＢＴがあり、ポンプＰ１によってブ
ラインが循環される。バッファータンクＢＴからは、熱
交換器ＨＥＸへブラインを導くように回路Ｌが組まれて
いる。この回路Ｌの途中に、流量を変化させて熱交換器
ＨＥＸへのブライン温度を一定にするための三方弁ＣＶ
３が設けられている。バッファータンクＢＴからのブラ
インはポンプＰ２によって熱交換器ＨＥＸに導かれる
が、このブラインの一部は熱交換器ＨＥＸを通過せずに
三方弁ＣＶ３に向って流れ、熱交換器ＨＥＸを通過した
ブラインと混合してバッファータンクＢＴに戻る。この
ようにして、熱交換器ＨＥＸに入るブライン温度は一定
（例えば−２℃）に保たれる。
【００１６】一方、蓄熱槽ＳＴ内に蓄えられた水はポン
プＰ３によって熱交換器ＨＥＸに導かれ、０℃以下に過
冷却され、蓄熱槽内の邪魔板（図示せず）に噴出衝突し
てシャーベット状の氷となる。
プＰ３によって熱交換器ＨＥＸに導かれ、０℃以下に過
冷却され、蓄熱槽内の邪魔板（図示せず）に噴出衝突し
てシャーベット状の氷となる。
【００１７】熱交換器ＨＥＸとしては、内管を銅パイ
プ、外管を樹脂パイプで構成した二重管型熱交換器を１
台またはそれ以上用いることができる。これにより、熱
交換器内で流速や流路方向が大きく変化することを防止
できる。
プ、外管を樹脂パイプで構成した二重管型熱交換器を１
台またはそれ以上用いることができる。これにより、熱
交換器内で流速や流路方向が大きく変化することを防止
できる。
【００１８】図２は本発明の別の実施例を示す。この実
施例では、冷凍機Ｒの蒸発器ＥをバッファータンクＢＴ
内に設け、図１の実施例では必要であった循環ポンプＰ
１を省略したものである。即ち、冷凍機Ｒ内で圧縮液化
された冷媒は、バッファータンクＢＴ内に設けられた蒸
発器Ｅ内で蒸発気化し、このときにバッファータンクＢ
Ｔ内のブラインより熱を吸収して冷却する。その他の構
成、作用は前記図１の実施例と同様である。
施例では、冷凍機Ｒの蒸発器ＥをバッファータンクＢＴ
内に設け、図１の実施例では必要であった循環ポンプＰ
１を省略したものである。即ち、冷凍機Ｒ内で圧縮液化
された冷媒は、バッファータンクＢＴ内に設けられた蒸
発器Ｅ内で蒸発気化し、このときにバッファータンクＢ
Ｔ内のブラインより熱を吸収して冷却する。その他の構
成、作用は前記図１の実施例と同様である。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る氷蓄
熱槽によれば、安定的にシャーベット状の氷を生成する
ことができるので氷の充填率を高くすることができ、そ
の結果、所定の冷熱量を蓄える場合には蓄熱槽を小さく
することができる。また、過冷却温度も−１〜−２℃で
安定的に製氷することができるので、従来のスタティッ
ク型やシャーベット状の氷を作るシステムに比べてそれ
ほど低くない温度で冷凍機を運転することができ冷凍機
の成績係数を高く維持できる。
熱槽によれば、安定的にシャーベット状の氷を生成する
ことができるので氷の充填率を高くすることができ、そ
の結果、所定の冷熱量を蓄える場合には蓄熱槽を小さく
することができる。また、過冷却温度も−１〜−２℃で
安定的に製氷することができるので、従来のスタティッ
ク型やシャーベット状の氷を作るシステムに比べてそれ
ほど低くない温度で冷凍機を運転することができ冷凍機
の成績係数を高く維持できる。
【図１】 本発明の実施例に係る氷蓄熱装置の構成図で
ある。
ある。
【図２】 本発明の別の実施例に係る氷蓄熱装置の構成
図である。
図である。
Ｒ；冷凍機、ＢＴ；バッファータンク、ＣＶ３；三方
弁、ＨＥＸ；熱交換器、ＳＴ；蓄熱槽、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ
３；ポンプ。
弁、ＨＥＸ；熱交換器、ＳＴ；蓄熱槽、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ
３；ポンプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 喜久 大阪府大阪市西区阿波座一丁目３番15号 鹿島建設株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−229592（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−2032（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F25C 1/00 F24F 5/00
Claims (4)
- 【請求項１】冷凍機にてブラインを冷却し、このブライ
ンを熱交換器に導き、被冷却媒体である水を冷却して過
冷却状態にした後、蓄熱槽内に導いて邪魔板等に噴出衝
突させてシャーベット状の氷を作る氷蓄熱装置におい
て、 前記ブラインを一定量蓄えておくためのバッファータン
クを備え、 前記バッファータンクからブラインを熱交換器に導く回
路に三方弁とバイパス管を設けてブラインの熱交換器入
口温度が一定の設定温度となるように流量制御を行う こ
とを特徴とする氷蓄熱装置。 - 【請求項２】請求項１に記載した氷蓄熱装置において、
熱交換器として内管を銅パイプ、外管を樹脂パイプで構
成した二重管型熱交換器を用いたことを特徴とする氷蓄
熱装置。 - 【請求項３】請求項１に記載した氷蓄熱装置において、
冷凍機内に蒸発器を設け、冷凍機とバッファータンクを
結ぶ配管途中にブライン循環ポンプを設けてブラインを
循環させるようにしたことを特徴とする氷蓄熱装置。 - 【請求項４】請求項１に記載した氷蓄熱装置において、
冷凍機の外部であるバッファータンク内に冷媒蒸発用の
コイルを設けてバッファータンク内のブラインを直接冷
却することを特徴とする氷蓄熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31785194A JP3215775B2 (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | 氷蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31785194A JP3215775B2 (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | 氷蓄熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08178483A JPH08178483A (ja) | 1996-07-12 |
| JP3215775B2 true JP3215775B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=18092769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31785194A Expired - Fee Related JP3215775B2 (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | 氷蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3215775B2 (ja) |
-
1994
- 1994-12-21 JP JP31785194A patent/JP3215775B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08178483A (ja) | 1996-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3138438B2 (ja) | 蒸気圧縮冷却システム | |
| KR20030029882A (ko) | 히트 펌프 장치 | |
| KR0171745B1 (ko) | 냉장고의 냉각용 냉매순환방법 | |
| EP0483161B1 (en) | Refrigeration and freezing plant | |
| JP2008116173A (ja) | 吸収式冷凍機 | |
| JP3215775B2 (ja) | 氷蓄熱装置 | |
| JP2001330280A (ja) | 氷蓄熱装置 | |
| JPH05296503A (ja) | 氷蓄熱装置 | |
| JP4623995B2 (ja) | ブラインの過冷却による製氷方法および同製氷装置 | |
| JP3237867B2 (ja) | アンモニア冷凍装置 | |
| JP4399309B2 (ja) | 氷蓄熱装置 | |
| JPH0621752B2 (ja) | 蓄熱用製氷装置 | |
| JP3082803B2 (ja) | 水の過冷却装置 | |
| JP3251766B2 (ja) | 冷却装置 | |
| JP3064132B2 (ja) | 過冷却式氷蓄熱システム | |
| JP2984465B2 (ja) | 氷蓄熱装置 | |
| JPH04278157A (ja) | 氷蓄熱用製氷装置の過冷却防止装置 | |
| JP2008116172A (ja) | 吸収式冷凍機 | |
| JP2006112652A (ja) | 蓄熱用製氷方法と装置 | |
| JPH05264074A (ja) | 氷蓄熱空調システム | |
| JPH06213525A (ja) | 氷蓄熱装置及びこれを用いた空気調和機 | |
| JPS645732Y2 (ja) | ||
| KR200151248Y1 (ko) | 냉동기의 냉매저온화장치 | |
| JPH04136471U (ja) | 冷凍装置 | |
| JPS58124177A (ja) | 水−リチウム塩吸収式冷凍装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |