JP3402270B2 - 氷蓄熱装置 - Google Patents
氷蓄熱装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、氷蓄熱装置に係
り、特に、スタティック式の氷蓄熱装置に関する。
り、特に、スタティック式の氷蓄熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、蓄熱槽に貯留した水を冷却し
て凍らせ、冷熱を蓄える氷蓄熱装置が知られている。近
年、氷蓄熱装置は、空気調和装置と組み合わせて利用さ
れることが多い。つまり、夜間に製氷を行って冷熱を蓄
える一方、昼間には蓄えた冷熱を利用して冷房運転を行
うようにしている。このような運転により、安価な深夜
電力を有効に利用することができ、空気調和装置の運転
コストを低減するとともに、夜間と昼間の電力需要の平
準化に寄与している。
て凍らせ、冷熱を蓄える氷蓄熱装置が知られている。近
年、氷蓄熱装置は、空気調和装置と組み合わせて利用さ
れることが多い。つまり、夜間に製氷を行って冷熱を蓄
える一方、昼間には蓄えた冷熱を利用して冷房運転を行
うようにしている。このような運転により、安価な深夜
電力を有効に利用することができ、空気調和装置の運転
コストを低減するとともに、夜間と昼間の電力需要の平
準化に寄与している。
【０００３】氷蓄熱装置としては、特開平７−３０１４
３８号公報に開示されているように、いわゆるスタティ
ック型で内融方式を採用するものが知られている。この
種の氷蓄熱装置は、蓄熱槽内に水を貯留する一方、蓄熱
槽内に伝熱管を配置して構成されている。そして、製氷
時には、冷凍機等で冷却した熱媒体を伝熱管に流し、蓄
熱槽内の水を凍らせる。一方、冷熱の利用時には、蓄熱
槽内の冷水及び氷によって伝熱管の熱媒体を冷却し、こ
の熱媒体を室内熱交換器等に搬送して冷房等を行うよう
にしている。
３８号公報に開示されているように、いわゆるスタティ
ック型で内融方式を採用するものが知られている。この
種の氷蓄熱装置は、蓄熱槽内に水を貯留する一方、蓄熱
槽内に伝熱管を配置して構成されている。そして、製氷
時には、冷凍機等で冷却した熱媒体を伝熱管に流し、蓄
熱槽内の水を凍らせる。一方、冷熱の利用時には、蓄熱
槽内の冷水及び氷によって伝熱管の熱媒体を冷却し、こ
の熱媒体を室内熱交換器等に搬送して冷房等を行うよう
にしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
氷蓄熱装置は、例えば、蓄熱槽内の伝熱管が上下に蛇行
していると、上側屈曲部に空気が溜まることがある。空
気が溜まるとブラインが流れず、製氷能力及び融解能力
が低下する。
氷蓄熱装置は、例えば、蓄熱槽内の伝熱管が上下に蛇行
していると、上側屈曲部に空気が溜まることがある。空
気が溜まるとブラインが流れず、製氷能力及び融解能力
が低下する。
【０００５】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、エア溜まりを解消す
る氷蓄熱装置を提供することにある。
であり、その目的とするところは、エア溜まりを解消す
る氷蓄熱装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】具体的には、本発明に係
る氷蓄熱装置は、水を貯留する蓄熱槽(31)と該蓄熱槽(3
1)内に配設した熱交換手段とを備え、該熱交換手段を流
れるブラインで該水を冷却して該蓄熱槽(31)内に氷を生
成する氷蓄熱装置であって、上記熱交換手段は、熱交換
モジュール(40)が上記蓄熱槽(31)内に複数配設されて構
成され、上記各熱交換モジュール(40)は、ブラインが循
環する熱媒体回路(20)に対し互いに並列に接続され、上
記各熱交換モジュール(40)と上記熱媒体回路(20)との間
には、開閉弁(43)がそれぞれ設けられる一方、上記一の
熱交換モジュール(40)の開閉弁(43)を開口し、他の熱交
換モジュール(40)の開閉弁(43)を閉鎖することにより、
当該一の熱交換モジュール(40)のブライン流速を増加さ
せ、当該一の熱交換モジュール(40)内の空気を除去する
空気除去手段が設けられていることとしたものである。
る氷蓄熱装置は、水を貯留する蓄熱槽(31)と該蓄熱槽(3
1)内に配設した熱交換手段とを備え、該熱交換手段を流
れるブラインで該水を冷却して該蓄熱槽(31)内に氷を生
成する氷蓄熱装置であって、上記熱交換手段は、熱交換
モジュール(40)が上記蓄熱槽(31)内に複数配設されて構
成され、上記各熱交換モジュール(40)は、ブラインが循
環する熱媒体回路(20)に対し互いに並列に接続され、上
記各熱交換モジュール(40)と上記熱媒体回路(20)との間
には、開閉弁(43)がそれぞれ設けられる一方、上記一の
熱交換モジュール(40)の開閉弁(43)を開口し、他の熱交
換モジュール(40)の開閉弁(43)を閉鎖することにより、
当該一の熱交換モジュール(40)のブライン流速を増加さ
せ、当該一の熱交換モジュール(40)内の空気を除去する
空気除去手段が設けられていることとしたものである。
【０００７】上記事項により、一つの蓄熱槽(31)に配設
される熱交換モジュール(40)の個数を調整することによ
り、熱媒体回路(20)側の能力に応じた構成が容易に実現
される。また、一の熱交換モジュール(40)のみの開閉弁
(43)を開口し、他の熱交換モジュール(40)を閉鎖するこ
とにより、当該一の熱交換モジュール(40)の熱媒体の流
速または流量を増加させるので、当該一の熱交換モジュ
ール(40)内のエア溜まりを解消することができる。
される熱交換モジュール(40)の個数を調整することによ
り、熱媒体回路(20)側の能力に応じた構成が容易に実現
される。また、一の熱交換モジュール(40)のみの開閉弁
(43)を開口し、他の熱交換モジュール(40)を閉鎖するこ
とにより、当該一の熱交換モジュール(40)の熱媒体の流
速または流量を増加させるので、当該一の熱交換モジュ
ール(40)内のエア溜まりを解消することができる。
【０００８】本発明に係る他の氷蓄熱装置は、水を貯留
する貯留手段と該貯留手段内に配設した熱交換手段とを
備え、該熱交換手段を流れるブラインで該水を冷却して
該貯留手段内に氷を生成する氷蓄熱装置であって、上記
貯留手段は、規格化された複数の蓄熱槽(31)からなり、
上記熱交換手段は、熱交換モジュール(40)が上記各蓄熱
槽(31)内にそれぞれ配設されて構成され、上記各熱交換
モジュール(40)は、ブラインが循環する熱媒体回路(20)
に対し互いに並列に接続され、上記各熱交換モジュール
(40)と上記熱媒体回路(20)との間には、開閉弁(43)がそ
れぞれ設けられる一方、上記一の熱交換モジュール(40)
の開閉弁(43)を開口し、他の熱交換モジュール(40)の開
閉弁(43)を閉鎖することにより、当該一の熱交換モジュ
ール(40)のブライン流速を増加させ、当該一の熱交換モ
ジュール(40)内の空気を除去する空気除去手段が設けら
れていることとしたものである。
する貯留手段と該貯留手段内に配設した熱交換手段とを
備え、該熱交換手段を流れるブラインで該水を冷却して
該貯留手段内に氷を生成する氷蓄熱装置であって、上記
貯留手段は、規格化された複数の蓄熱槽(31)からなり、
上記熱交換手段は、熱交換モジュール(40)が上記各蓄熱
槽(31)内にそれぞれ配設されて構成され、上記各熱交換
モジュール(40)は、ブラインが循環する熱媒体回路(20)
に対し互いに並列に接続され、上記各熱交換モジュール
(40)と上記熱媒体回路(20)との間には、開閉弁(43)がそ
れぞれ設けられる一方、上記一の熱交換モジュール(40)
の開閉弁(43)を開口し、他の熱交換モジュール(40)の開
閉弁(43)を閉鎖することにより、当該一の熱交換モジュ
ール(40)のブライン流速を増加させ、当該一の熱交換モ
ジュール(40)内の空気を除去する空気除去手段が設けら
れていることとしたものである。
【０００９】上記事項により、蓄熱槽(31)及び熱交換モ
ジュール(40)の個数を調整することにより、熱媒体回路
(20)側の能力に応じた構成が容易に実現される。蓄熱槽
(31)は所定の規格に従って製作されるので、大量生産が
容易であり、装置の低コスト化が図られる。また、一の
熱交換モジュール(40)のみの開閉弁(43)を開口し、他の
熱交換モジュール(40)を閉鎖することにより、当該一の
熱交換モジュール(40)の熱媒体の流速または流量を増加
させるので、当該一の熱交換モジュール(40)内のエア溜
まりを解消することができる。
ジュール(40)の個数を調整することにより、熱媒体回路
(20)側の能力に応じた構成が容易に実現される。蓄熱槽
(31)は所定の規格に従って製作されるので、大量生産が
容易であり、装置の低コスト化が図られる。また、一の
熱交換モジュール(40)のみの開閉弁(43)を開口し、他の
熱交換モジュール(40)を閉鎖することにより、当該一の
熱交換モジュール(40)の熱媒体の流速または流量を増加
させるので、当該一の熱交換モジュール(40)内のエア溜
まりを解消することができる。
【００１０】上記熱交換モジュール(40)は、熱媒体入口
ヘッダ(44)と、熱媒体出口ヘッダ(45)と、上記熱媒体入
口ヘッダ(44)と上記熱媒体出口ヘッダ(45)との間に設け
られ、互いに並列に接続された複数の伝熱管(46)と、上
記各伝熱管(46)を固定するフレーム(47)とを備えていて
もよい。
ヘッダ(44)と、熱媒体出口ヘッダ(45)と、上記熱媒体入
口ヘッダ(44)と上記熱媒体出口ヘッダ(45)との間に設け
られ、互いに並列に接続された複数の伝熱管(46)と、上
記各伝熱管(46)を固定するフレーム(47)とを備えていて
もよい。
【００１１】上記事項により、好適な具体的構成が得ら
れる。
れる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１３】−空調機の構成−
図１に示すように、本実施形態の氷蓄熱装置(30)は、冷
房用の空調機(10)に設けられている。空調機(10)には、
熱媒体回路(20)が設けられている。熱媒体回路(20)は、
冷熱源であるブラインチラー(21)と、中間熱交換器(22)
と、ポンプ(23)とを備えている。ブラインチラー(21)と
氷蓄熱装置(30)と中間熱交換器(22)とポンプ(23)とは配
管(24)を介して順に接続され、ブラインが循環する循環
回路(15)が構成されている。
房用の空調機(10)に設けられている。空調機(10)には、
熱媒体回路(20)が設けられている。熱媒体回路(20)は、
冷熱源であるブラインチラー(21)と、中間熱交換器(22)
と、ポンプ(23)とを備えている。ブラインチラー(21)と
氷蓄熱装置(30)と中間熱交換器(22)とポンプ(23)とは配
管(24)を介して順に接続され、ブラインが循環する循環
回路(15)が構成されている。
【００１４】ブラインチラー(21)には、図示しない冷媒
回路が設けられている。そして、ブラインチラー(21)
は、上記冷媒回路を冷媒が循環して冷凍サイクル動作を
行い、ブラインを冷却するように構成されている。
回路が設けられている。そして、ブラインチラー(21)
は、上記冷媒回路を冷媒が循環して冷凍サイクル動作を
行い、ブラインを冷却するように構成されている。
【００１５】中間熱交換器(22)は室内熱交換器(16)とポ
ンプ(17)とに接続され、水が循環する水回路(14)が形成
されている。なお、室内熱交換器(16)はファンコイルユ
ニットである室内機(18)に設けられている。
ンプ(17)とに接続され、水が循環する水回路(14)が形成
されている。なお、室内熱交換器(16)はファンコイルユ
ニットである室内機(18)に設けられている。
【００１６】図２に示すように、氷蓄熱装置(30)は、蓄
熱槽(31)と、蓄熱槽(31)内の水に浸漬するように配設さ
れた複数の熱交換モジュール(40)とを備えている。各熱
交換モジュール(40)は、各熱交換モジュール(40)にブラ
インを分配する並列接続管(41)及び各熱交換モジュール
(40)からブラインを回収する並列接続管(42)を介して熱
媒体回路(20)に接続されている。つまり、各熱交換モジ
ュール(40)は独立して熱交換動作を行うように、互いに
並列に接続されている。並列接続管(41)と各熱交換モジ
ュール(40)との間には、開閉弁としての電磁弁(43)がそ
れぞれ設けられている。また、各電磁弁(43)は、コント
ローラ(5)に接続されている。これにより、コントロー
ラ(5)によって電磁弁(43)が開口されると、ブラインが
熱交換モジュール(40)を流通し、当該熱交換モジュール
(40)において製氷または融解が行われる一方、電磁弁(4
3)が閉鎖されると熱交換モジュール(40)にはブラインが
流通せず、当該熱交換モジュール(40)においては製氷ま
たは融解は行われないようになっている。従って、電磁
弁(43)の開閉制御を行うことにより、製氷能力及び融解
能力の調整を容易に行うことができる。
熱槽(31)と、蓄熱槽(31)内の水に浸漬するように配設さ
れた複数の熱交換モジュール(40)とを備えている。各熱
交換モジュール(40)は、各熱交換モジュール(40)にブラ
インを分配する並列接続管(41)及び各熱交換モジュール
(40)からブラインを回収する並列接続管(42)を介して熱
媒体回路(20)に接続されている。つまり、各熱交換モジ
ュール(40)は独立して熱交換動作を行うように、互いに
並列に接続されている。並列接続管(41)と各熱交換モジ
ュール(40)との間には、開閉弁としての電磁弁(43)がそ
れぞれ設けられている。また、各電磁弁(43)は、コント
ローラ(5)に接続されている。これにより、コントロー
ラ(5)によって電磁弁(43)が開口されると、ブラインが
熱交換モジュール(40)を流通し、当該熱交換モジュール
(40)において製氷または融解が行われる一方、電磁弁(4
3)が閉鎖されると熱交換モジュール(40)にはブラインが
流通せず、当該熱交換モジュール(40)においては製氷ま
たは融解は行われないようになっている。従って、電磁
弁(43)の開閉制御を行うことにより、製氷能力及び融解
能力の調整を容易に行うことができる。
【００１７】また、コントローラ(5)は、熱交換モジュ
ール(40)の伝熱管(46)（図３参照）に溜まった空気を排
除する空気除去手段を構成している。つまり、後述する
ように、熱交換モジュール(40)の伝熱管(46)は上下に蛇
行しているので、上側屈曲部に空気が溜まることがあ
る。空気が溜まるとブラインが流れず、製氷能力及び融
解能力が低下する。そこで、コントローラ(5)によっ
て、一の熱交換モジュール(40)の電磁弁(43)を開口し、
他の熱交換モジュール(40)の電磁弁(43)を閉鎖すること
により、当該一の熱交換モジュール(40)のブライン流速
を増加させ、当該熱交換モジュール(40)内の空気を除去
する。なお、この空気除去動作は、各熱交換モジュール
(40)に対し順次行われる。
ール(40)の伝熱管(46)（図３参照）に溜まった空気を排
除する空気除去手段を構成している。つまり、後述する
ように、熱交換モジュール(40)の伝熱管(46)は上下に蛇
行しているので、上側屈曲部に空気が溜まることがあ
る。空気が溜まるとブラインが流れず、製氷能力及び融
解能力が低下する。そこで、コントローラ(5)によっ
て、一の熱交換モジュール(40)の電磁弁(43)を開口し、
他の熱交換モジュール(40)の電磁弁(43)を閉鎖すること
により、当該一の熱交換モジュール(40)のブライン流速
を増加させ、当該熱交換モジュール(40)内の空気を除去
する。なお、この空気除去動作は、各熱交換モジュール
(40)に対し順次行われる。
【００１８】図３に示すように、熱交換モジュール(40)
は所定能力（本実施形態では１０馬力）を発揮するよう
に規格化された熱交換器であり、略円筒状の入口ヘッダ
(44)と出口ヘッダ(45)との間に複数の伝熱管(46)が互い
に並列に接続されて構成されている。伝熱管(46)は単位
体積あたりの伝熱面積を増大するよう密集して配置さ
れ、具体的には、蓄熱槽(31)内で蛇行するように配設さ
れている。
は所定能力（本実施形態では１０馬力）を発揮するよう
に規格化された熱交換器であり、略円筒状の入口ヘッダ
(44)と出口ヘッダ(45)との間に複数の伝熱管(46)が互い
に並列に接続されて構成されている。伝熱管(46)は単位
体積あたりの伝熱面積を増大するよう密集して配置さ
れ、具体的には、蓄熱槽(31)内で蛇行するように配設さ
れている。
【００１９】伝熱管(46),(46),…の周りには、各伝熱管
(46)を固定するフレーム(47)が設けられている。フレー
ム(47)は、ヘッダ(44),(45)と平行に延びる長手方向の
板部材(51)と、当該板部材(51)と直交する方向に延びる
板部材(52)とを組み合わせた略直方体の骨組み構造で構
成されている。このフレーム(47)によって複数の伝熱管
(46),(46),…が一体化され、熱交換モジュール(40)の取
り扱いが容易になっている。
(46)を固定するフレーム(47)が設けられている。フレー
ム(47)は、ヘッダ(44),(45)と平行に延びる長手方向の
板部材(51)と、当該板部材(51)と直交する方向に延びる
板部材(52)とを組み合わせた略直方体の骨組み構造で構
成されている。このフレーム(47)によって複数の伝熱管
(46),(46),…が一体化され、熱交換モジュール(40)の取
り扱いが容易になっている。
【００２０】−運転動作−
蓄熱運転は、室内の冷房が不要となる夜間に、安価な深
夜電力でブラインチラー(21)を運転して行われる。蓄熱
運転時には、ブラインチラー(21)で冷却されたブライン
は、氷蓄熱装置(30)の所定の熱交換モジュール(40)に流
入し、各伝熱管(46)に分流される。このブラインは伝熱
管(46)を流れる間に蓄熱槽(31)内の水と熱交換する。蓄
熱槽(31)内の水はブラインで冷却されて凍結し、伝熱管
(46)の周囲に氷が生成及び成長する。その後、ブライン
はブラインチラー(21)に戻って冷却され、再び氷蓄熱装
置(30)に送られて上記循環を繰り返す。
夜電力でブラインチラー(21)を運転して行われる。蓄熱
運転時には、ブラインチラー(21)で冷却されたブライン
は、氷蓄熱装置(30)の所定の熱交換モジュール(40)に流
入し、各伝熱管(46)に分流される。このブラインは伝熱
管(46)を流れる間に蓄熱槽(31)内の水と熱交換する。蓄
熱槽(31)内の水はブラインで冷却されて凍結し、伝熱管
(46)の周囲に氷が生成及び成長する。その後、ブライン
はブラインチラー(21)に戻って冷却され、再び氷蓄熱装
置(30)に送られて上記循環を繰り返す。
【００２１】利用運転は、蓄熱運転により蓄えた冷熱を
利用し、主として昼間に室内を冷房するために行われ
る。利用運転時には、ポンプ(23)から吐出されたブライ
ンは、氷蓄熱装置(30)の所定の熱交換モジュール(40)に
流入し、各伝熱管(46)に分流され、蓄熱槽(31)内の氷ま
たは冷水と熱交換を行って冷却される。その後、ブライ
ンは熱交換モジュール(40)を流出し、中間熱交換器(22)
において水回路(14)の水と熱交換を行い、水回路(14)の
水を冷却する。中間熱交換器(22)において冷却された水
は、室内熱交換器(16)において室内空気と熱交換を行
い、室内空気を冷却する。以上のようにして、室内の冷
房が行われる。
利用し、主として昼間に室内を冷房するために行われ
る。利用運転時には、ポンプ(23)から吐出されたブライ
ンは、氷蓄熱装置(30)の所定の熱交換モジュール(40)に
流入し、各伝熱管(46)に分流され、蓄熱槽(31)内の氷ま
たは冷水と熱交換を行って冷却される。その後、ブライ
ンは熱交換モジュール(40)を流出し、中間熱交換器(22)
において水回路(14)の水と熱交換を行い、水回路(14)の
水を冷却する。中間熱交換器(22)において冷却された水
は、室内熱交換器(16)において室内空気と熱交換を行
い、室内空気を冷却する。以上のようにして、室内の冷
房が行われる。
【００２２】−実施形態の効果−
本氷蓄熱装置(30)によれば、熱交換モジュール(40)の個
数を調整することにより、ブラインチラー(21)の能力や
水回路(14)側の冷房負荷に応じた適切な能力を発揮する
ことができる。従って、空調機(10)の全体の効率を高め
ることができる。
数を調整することにより、ブラインチラー(21)の能力や
水回路(14)側の冷房負荷に応じた適切な能力を発揮する
ことができる。従って、空調機(10)の全体の効率を高め
ることができる。
【００２３】すなわち、従来の氷蓄熱装置は、熱媒体を
供給及び回収する熱媒体回路の能力に対して機動的に対
応できるようには設計されておらず、必ずしも効率の高
いものとは言い難かった。例えば、図６に示すように、
熱媒体回路(100)が４０馬力（ＨＰ）のチラー(101)を有
する場合であっても、６０馬力（ＨＰ）のチラー(102)
を有する場合であっても、氷蓄熱装置としては、同一容
量の蓄熱槽(103)及び熱交換器(104)を用いていた。その
ため、熱媒体回路の能力と氷蓄熱装置の能力との間にア
ンバランスが生じ、装置全体として効率向上に限界があ
った。
供給及び回収する熱媒体回路の能力に対して機動的に対
応できるようには設計されておらず、必ずしも効率の高
いものとは言い難かった。例えば、図６に示すように、
熱媒体回路(100)が４０馬力（ＨＰ）のチラー(101)を有
する場合であっても、６０馬力（ＨＰ）のチラー(102)
を有する場合であっても、氷蓄熱装置としては、同一容
量の蓄熱槽(103)及び熱交換器(104)を用いていた。その
ため、熱媒体回路の能力と氷蓄熱装置の能力との間にア
ンバランスが生じ、装置全体として効率向上に限界があ
った。
【００２４】そこで、氷蓄熱装置を熱媒体回路側の能力
に応じて個別に設計する方法が考え られる。しかし、蓄
熱槽と熱交換器とは一体不可分の関係にあるため、氷蓄
熱装置を個別に設計する場合には、蓄熱槽及び熱交換器
の双方を一から設計しなければならず、装置設計の迅速
化及び装置の低コスト化が困難となる。また、蓄熱槽及
び熱交換器を個別に設計する設計手法では、急速に高ま
っている氷蓄熱装置へのニーズに十分応えることはでき
ない。一方、近年、従来以上に装置の省エネルギー化及
び低コスト化が望まれている。
に応じて個別に設計する方法が考え られる。しかし、蓄
熱槽と熱交換器とは一体不可分の関係にあるため、氷蓄
熱装置を個別に設計する場合には、蓄熱槽及び熱交換器
の双方を一から設計しなければならず、装置設計の迅速
化及び装置の低コスト化が困難となる。また、蓄熱槽及
び熱交換器を個別に設計する設計手法では、急速に高ま
っている氷蓄熱装置へのニーズに十分応えることはでき
ない。一方、近年、従来以上に装置の省エネルギー化及
び低コスト化が望まれている。
【００２５】本氷蓄熱装置(30)によれば、ブラインチラ
ー(21)や水回路(14)側の能力に応じて６０馬力の能力を
発揮するように、熱交換モジュール(40)を６個設けるこ
ととしたが、例えば必要能力が４０馬力である場合に
は、図４に示すように、熱交換モジュール(40)を４個設
ければよい。このように、必要能力に応じて熱交換モジ
ュール(40)の個数を調整するだけで足りるので、装置の
設計が容易になる。
ー(21)や水回路(14)側の能力に応じて６０馬力の能力を
発揮するように、熱交換モジュール(40)を６個設けるこ
ととしたが、例えば必要能力が４０馬力である場合に
は、図４に示すように、熱交換モジュール(40)を４個設
ければよい。このように、必要能力に応じて熱交換モジ
ュール(40)の個数を調整するだけで足りるので、装置の
設計が容易になる。
【００２６】また、各熱交換モジュール(40)に対して電
磁弁(43)を設けることとしたので、冷房負荷の変動等に
対して、氷蓄熱装置(30)の能力を容易に微調整すること
ができる。なお、氷蓄熱装置(30)の能力調節をさらに高
精度化するために、電磁弁(43)に代わって、開度調節が
自在な流量調節弁を用いてもよい。
磁弁(43)を設けることとしたので、冷房負荷の変動等に
対して、氷蓄熱装置(30)の能力を容易に微調整すること
ができる。なお、氷蓄熱装置(30)の能力調節をさらに高
精度化するために、電磁弁(43)に代わって、開度調節が
自在な流量調節弁を用いてもよい。
【００２７】一の熱交換モジュール(40)を除く他の熱交
換モジュール(40)のすべての電磁弁(43)を一時的に閉鎖
することにより、当該一の熱交換モジュール(40)に流れ
るブラインの流量または流速を一時的に増加させること
ができる。そのため、当該一の熱交換モジュール(40)の
伝熱管(46)の内部に溜まった空気を容易に排出すること
ができ、熱交換モジュール(40)の能力を向上させること
ができる。なお、伝熱管(46)内部の空気除去の観点から
は、複数の熱交換モジュールの各々に対し開閉弁が設け
られていれば足り、各熱交換モジュールが規格化されて
いる必要はない。つまり、異なる能力を有する複数の熱
交換モジュールを組み合わせて構成してもよい。
換モジュール(40)のすべての電磁弁(43)を一時的に閉鎖
することにより、当該一の熱交換モジュール(40)に流れ
るブラインの流量または流速を一時的に増加させること
ができる。そのため、当該一の熱交換モジュール(40)の
伝熱管(46)の内部に溜まった空気を容易に排出すること
ができ、熱交換モジュール(40)の能力を向上させること
ができる。なお、伝熱管(46)内部の空気除去の観点から
は、複数の熱交換モジュールの各々に対し開閉弁が設け
られていれば足り、各熱交換モジュールが規格化されて
いる必要はない。つまり、異なる能力を有する複数の熱
交換モジュールを組み合わせて構成してもよい。
【００２８】−変形例−
図５に示すように、氷蓄熱装置(30)を、規格化された容
量を有する蓄熱槽(31)と、当該蓄熱槽(31)に配設され且
つ当該蓄熱槽(31)に応じた能力を有する熱交換モジュー
ル(40)とを組み合わせてなる複数の蓄熱ユニット(55)で
構成してもよい。
量を有する蓄熱槽(31)と、当該蓄熱槽(31)に配設され且
つ当該蓄熱槽(31)に応じた能力を有する熱交換モジュー
ル(40)とを組み合わせてなる複数の蓄熱ユニット(55)で
構成してもよい。
【００２９】上記構成により、必要能力に応じて蓄熱ユ
ニット(55)の個数を調整することによって、上記実施形
態と同様の効果を得ることができる。
ニット(55)の個数を調整することによって、上記実施形
態と同様の効果を得ることができる。
【００３０】なお、上記実施形態は内融式の氷蓄熱装置
であったが、本発明の適用対象は内融式に限らず、外融
式の氷蓄熱装置であってもよいことは勿論である。
であったが、本発明の適用対象は内融式に限らず、外融
式の氷蓄熱装置であってもよいことは勿論である。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、一の熱
交換モジュール(40)のみの開閉弁(43)を開口し、他の熱
交換モジュール(40)を閉鎖することにより、当該一の熱
交換モジュール(40)の熱媒体の流速または流量を増加さ
せることができ、当該一の熱交換モジュール(40)内のエ
ア溜まりを解消することができる。
交換モジュール(40)のみの開閉弁(43)を開口し、他の熱
交換モジュール(40)を閉鎖することにより、当該一の熱
交換モジュール(40)の熱媒体の流速または流量を増加さ
せることができ、当該一の熱交換モジュール(40)内のエ
ア溜まりを解消することができる。
【００３２】また、熱交換モジュールや規格化された蓄
熱槽を備えることとしたので、熱交換モジュールの個数
または蓄熱槽の個数を調整することにより、負荷に応じ
た能力調整を容易に実現することができる。従って、装
置全体の低コスト化及び高効率化を達成することができ
る。
熱槽を備えることとしたので、熱交換モジュールの個数
または蓄熱槽の個数を調整することにより、負荷に応じ
た能力調整を容易に実現することができる。従って、装
置全体の低コスト化及び高効率化を達成することができ
る。
【００３３】上記熱交換モジュールを、熱媒体入口ヘッ
ダと、熱媒体出口ヘッダと、熱媒体入口ヘッダと熱媒体
出口ヘッダとの間に設けられ互いに並列に接続された複
数の伝熱管と、各伝熱管を固定するフレームとより構成
することにより、熱交換モジュールの好適な具体的構成
を得ることができる。
ダと、熱媒体出口ヘッダと、熱媒体入口ヘッダと熱媒体
出口ヘッダとの間に設けられ互いに並列に接続された複
数の伝熱管と、各伝熱管を固定するフレームとより構成
することにより、熱交換モジュールの好適な具体的構成
を得ることができる。
【図１】空調機の全体構成図である。
【図２】氷蓄熱装置の構成図である。
【図３】熱交換モジュールの斜視図である。
【図４】氷蓄熱装置の構成図である。
【図５】氷蓄熱装置の構成図である。
【図６】従来の氷蓄熱装置を説明するための図である。
(5) コントローラ
(10) 空調機
(16) 室内熱交換器
(20) 熱媒体回路
(21) ブラインチラー
(22) 中間熱交換器
(30) 氷蓄熱装置
(31) 蓄熱槽
(40) 熱交換モジュール
(43) 電磁弁
(44) 入口ヘッダ
(45) 出口ヘッダ
(46) 伝熱管
(47) フレーム
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F24F 5/00 102
F25C 1/00
Claims (3)
- 【請求項１】 水を貯留する蓄熱槽(31)と該蓄熱槽(31)
内に配設した熱交換手段とを備え、該熱交換手段を流れ
るブラインで該水を冷却して該蓄熱槽(31)内に氷を生成
する氷蓄熱装置であって、 上記熱交換手段は、熱交換モジュール(40)が上記蓄熱槽
(31)内に複数配設されて構成され、 上記各熱交換モジュール(40)は、ブラインが循環する熱
媒体回路(20)に対し互いに並列に接続され、 上記各熱交換モジュール(40)と上記熱媒体回路(20)との
間には、開閉弁(43)がそれぞれ設けられる一方、 上記一の熱交換モジュール(40)の開閉弁(43)を開口し、
他の熱交換モジュール(40)の開閉弁(43)を閉鎖すること
により、当該一の熱交換モジュール(40)のブライン流速
を増加させ、当該一の熱交換モジュール(40)内の空気を
除去する空気除去手段が設けられ ている氷蓄熱装置。 - 【請求項２】 水を貯留する貯留手段と該貯留手段内に
配設した熱交換手段とを備え、該熱交換手段を流れるブ
ラインで該水を冷却して該貯留手段内に氷を生成する氷
蓄熱装置であって、 上記貯留手段は、規格化された複数の蓄熱槽(31)からな
り、 上記熱交換手段は、熱交換モジュール(40)が上記各蓄熱
槽(31)内にそれぞれ配設されて構成され、 上記各熱交換モジュール(40)は、ブラインが循環する熱
媒体回路(20)に対し互いに並列に接続され、 上記各熱交換モジュール(40)と上記熱媒体回路(20)との
間には、開閉弁(43)がそれぞれ設けられる一方、 上記一の熱交換モジュール(40)の開閉弁(43)を開口し、
他の熱交換モジュール(40)の開閉弁(43)を閉鎖すること
により、当該一の熱交換モジュール(40)のブライン流速
を増加させ、当該一の熱交換モジュール(40)内の空気を
除去する空気除 去手段が設けられ ている氷蓄熱装置。 - 【請求項３】 熱交換モジュール(40)は、 熱媒体入口ヘッダ(44)と、 熱媒体出口ヘッダ(45)と、 上記熱媒体入口ヘッダ(44)と上記熱媒体出口ヘッダ(45)
との間に設けられ、互いに並列に接続された複数の伝熱
管(46)と、 上記各伝熱管(46)を固定するフレーム(47)とを備えてい
る請求項１又は２に記載の氷蓄熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19524399A JP3402270B2 (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | 氷蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19524399A JP3402270B2 (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | 氷蓄熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001021183A JP2001021183A (ja) | 2001-01-26 |
| JP3402270B2 true JP3402270B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=16337885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19524399A Expired - Fee Related JP3402270B2 (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | 氷蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3402270B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4714935B2 (ja) * | 2005-03-10 | 2011-07-06 | 株式会社トヨックス | 氷蓄熱装置 |
| CN107327896A (zh) * | 2017-08-18 | 2017-11-07 | 山东北辰机电设备股份有限公司 | 谷电加热固体蓄热换热系统 |
-
1999
- 1999-07-09 JP JP19524399A patent/JP3402270B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001021183A (ja) | 2001-01-26 |
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