JP5026869B2 - Cold energy utilization system, ice transport device, and cold energy utilization method - Google Patents
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Description
本発明は、所定の液体を気化させる際に発生する冷熱を利用する冷熱利用システムの技術に関する。また、本発明はこのような冷熱利用システムを構成する、氷製造装置及び氷搬送装置の技術に関する。 The present invention relates to a technology of a cold energy utilization system that utilizes cold energy generated when a predetermined liquid is vaporized. The present invention also relates to the technology of an ice manufacturing device and an ice transport device that constitute such a cold energy utilization system.
石炭や石油の役割の一部を担うエネルギーの一つとして天然ガスが知られている。日本などのように生産地との間で天然ガスパイプライン網を構築できないような地理的制限がある場合、天然ガスを生産地において冷却して液化した上で海上輸送するのが一般的である。天然ガスは、液化することでその体積が気体時の600分の1となり、輸送や貯蔵には大変便利だからである。液化された天然ガス(LNG:Liquefied Natural Gas)を再
び気化する場合には、液化された天然ガスを受入基地の気化装置によって加熱する。受入基地は、臨海部にあることが多いことから、海水と液化された天然ガスとの間で熱交換させることで気化する方法が一般的である。
Natural gas is known as one of the energies that play part of the role of coal and oil. When there is a geographical restriction such as in Japan where a natural gas pipeline network cannot be established with a production site, it is common to transport natural gas after it is cooled and liquefied at the production site. This is because natural gas is liquefied and its volume becomes 1/600 that of gas, which is very convenient for transportation and storage. When the liquefied natural gas (LNG) is vaporized again, the liquefied natural gas is heated by a vaporizer at the receiving terminal. Since the receiving terminal is often located in the coastal area, a general method is to vaporize by exchanging heat between seawater and liquefied natural gas.
ここで、図1は、LNGを気化する気化器を含む従来システムの概要を示す。海上輸送等によって搬送されたLNGは、LNGタンク101に貯蔵される。なお、海上輸送され、貯蔵されるLNGは、マイナス162℃の液体である。LNGタンク101とLNG気化器102とは、LNG供給流路103によって接続されており、必要に応じて必要量のLNGがLNG気化器102へ供給される。一方、LNG気化器102には、海水を供給する海水供給流路104が接続され、LNGとの間で熱交換を行う海水がLNG気化器102へ必要に応じて供給される。LNG気化器102では、LNGと海水とを熱交換させることで、LNGが気化され、気化されたLNGは発電所等に供給される。一方、LNGと海水とを熱交換してLNGを気化する場合、LNG気化器102内からは相当量の気化熱(冷熱)が生じる。しかし、気化器102が設置される箇所は、臨海部であることが多く、気化器102の周辺でこの冷熱を利用する施設がないことから、冷熱の殆どが排出流路105を介して海水に排出されていた。つまり、気化器102から排出される冷熱の有効利用が図られていなかった。例えば、LNGを利用する50万kwの発電所では、式1より7,800Rt相当の冷熱が海水に排出されることになる。なお、式1では、発電量が500,000kw、電力発生熱量が860kcal/kw、マイナス162℃のLNGを気化する際の気化熱が220kcal/kg、発電効率が0.5、LNGの発熱量が8,000kcal/kg、1Rtが3024kcal/hの熱量に相当する、ものとして算出している。
・・・式1
Here, FIG. 1 shows an outline of a conventional system including a vaporizer for vaporizing LNG. The LNG transported by sea transportation or the like is stored in the
... Formula 1
一方、冷熱ではなく、製鉄所や塵処分場等において発生する廃熱(温熱)を利用する技術として、例えば、特許文献1に記載の技術が知られている。特許文献1に記載の技術によれば、製鉄所や塵処分場等において発生する温熱をトラックに載置された蓄熱体に蓄熱して搬送することで、廃熱としての温熱を遠隔地において利用することができる。しかし、特許文献1に記載の技術は、あくまで温熱を利用する技術であり、温熱とはその性質が全く異なる上述した気化器から発生する冷熱を特許文献1に記載の技術によって搬送することはできない。 On the other hand, for example, a technique described in Patent Document 1 is known as a technique that uses waste heat (heat) generated in an ironworks, a dust disposal site, or the like instead of cold heat. According to the technique described in Patent Document 1, the heat generated in a steelworks or a dust disposal site is stored in a heat storage body mounted on a truck and transported to use the heat as waste heat in a remote place. can do. However, the technology described in Patent Document 1 is a technology that uses heat only, and the heat generated from the above-described vaporizer, which is completely different from the heat, cannot be transferred by the technology described in Patent Document 1. .
また、ビル等の空調システムに用いられる技術として、冷房時の冷熱を蓄熱槽内に氷の状態で蓄える氷蓄熱方式が知られている。蓄熱槽内に蓄えられる氷には、氷塊状のものと
、シャーベット状(微細氷と水とが混在したスラリー状)のものが存在する。シャーベット状の氷は、解氷等の冷熱取り出しやその他の点で扱いが容易である。なお、シャーベット状の氷を生成する技術として、様々な技術が提案されている(例えば、特許文献2から5参照)。例えば、特許文献2に記載の技術によれば、多槽式の蓄熱槽を採用する氷蓄熱システムにおいて、独立した小槽に対してシャーベット状の氷を同時に並列的に小槽内の水中に供給して蓄氷することで、各小槽にほぼ均一に蓄氷することができる。
上述したように、天然ガスの液化設備では、気化に伴って生成される冷熱を利用する施設が気化器の周辺にないことから、冷熱の殆どが海水に排出されていた。一方、建物等の空調システムに用いられる技術として、冷房時の冷熱を蓄熱槽内にスラリー状の氷の状態で蓄える氷蓄熱技術が知られている。スラリー状の氷の生成の一方式として、過冷却水を生成した後、過冷却状態を解除して製氷する方式も知られているが、この過冷却水の生成において、気化器から排出される冷熱を利用することができれば、気化器から排出される冷熱の有効利用を図ることができる。 As described above, in the natural gas liquefaction facility, since there is no facility that uses the cold generated along with vaporization in the vicinity of the vaporizer, most of the cold is discharged into seawater. On the other hand, as a technique used for an air conditioning system of a building or the like, an ice heat storage technique is known in which cold heat during cooling is stored in a heat storage tank in the form of slurry ice. As a method of generating slurry-like ice, a method is also known in which supercooled water is generated and then the supercooled state is released and ice making is made. In this supercooled water generated, it is discharged from the vaporizer. If the cold heat can be used, the cold heat discharged from the vaporizer can be effectively used.
また、上述のように温熱を蓄熱体に蓄熱し搬送して遠隔地で利用する技術が知られている。しかし、この技術は、冷熱の受け入れ方法、冷熱の蓄熱貯蔵の方法、冷熱の搬送方法、冷熱の需要先における冷熱の受け入れ方法などについて開示、示唆するものではない。従って、冷熱を遠隔地で利用するためには、気化器から排出される冷熱を貯蔵かつ搬送可能な新たな技術開発が必要である。 In addition, as described above, a technique is known in which warm heat is stored in a heat storage body, transported, and used in a remote place. However, this technology does not disclose or suggest a method for receiving cold heat, a method for storing and storing cold heat, a method for transporting cold heat, a method for receiving cold heat at a demand destination of cold heat, and the like. Therefore, in order to use cold heat at a remote place, it is necessary to develop a new technology capable of storing and transporting the cold heat discharged from the vaporizer.
本発明では、上記の問題に鑑み、液体を気化する気化装置から排出される冷熱を遠隔地において利用できる技術を提供することを課題とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a technique that can use cold heat discharged from a vaporizer that vaporizes a liquid in a remote place.
本発明では、上述した課題を解決するために、気化装置から排出される冷熱を利用してスラリー状の氷を生成する氷製造装置と、氷製造装置で生成された氷を搬送する氷搬送装置を設けることとした。 In the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, an ice manufacturing device that generates slurry-like ice using cold heat discharged from a vaporizer, and an ice transfer device that transfers ice generated by the ice manufacturing device It was decided to provide.
詳細には、本発明は、所定の液体を気化する気化装置から排出される冷熱を利用する冷熱利用システムであって、前記気化装置から排出される冷熱を利用して生成される過冷却水の過冷却状態を解除することでスラリー状の氷を生成する氷製造装置と、前記気化装置に隣接しない施設であって、前記スラリー状の氷を利用する所定の施設まで、前記氷製造装置によって生成されたスラリー状の氷を搬送する氷搬送装置と、を備える。 Specifically, the present invention relates to a cold energy utilization system that uses cold energy discharged from a vaporizer that vaporizes a predetermined liquid, and includes supercooled water generated using the cold energy discharged from the vaporizer. Generated by the ice manufacturing apparatus up to a predetermined facility that uses the slurry-like ice, and an ice production device that generates slurry-like ice by releasing the supercooled state and a facility that is not adjacent to the vaporizer An ice conveying device for conveying the slurry-like ice formed.
氷製造装置では、冷熱を利用して過冷却水が生成される。本発明の氷製造装置は、この過冷却水を生成する際に用いられる冷熱として、気化装置から排出される冷熱を利用する。冷熱とは、熱のうち冷たい熱である。すなわち、熱を熱い熱と冷たい熱とに区別した場合における、冷たい熱が冷熱である。気化装置とは、液体を気化する装置であり、気化装置から排出される熱には、一般的に温熱と冷熱との双方が含まれる。但し、本発明は、上述したように冷熱を利用するものであるため、本発明における気化装置には、冷熱を排出するものが該当することになる。なお、冷熱を排出する気化装置としては、超低温化された液体状の天然ガス(例えば、LNGの場合マイナス162℃)を気化する装置が例示さ
れる。
In the ice manufacturing apparatus, supercooled water is generated using cold heat. The ice manufacturing apparatus of the present invention uses the cold discharged from the vaporizer as the cold used when generating this supercooled water. Cold heat is cold heat out of heat. That is, when heat is distinguished from hot heat and cold heat, cold heat is cold. A vaporizer is a device that vaporizes a liquid, and heat discharged from the vaporizer generally includes both hot and cold. However, since the present invention uses cold heat as described above, the vaporizer in the present invention corresponds to one that discharges cold heat. An example of the vaporizer that discharges cold heat is an apparatus that vaporizes ultra-low temperature liquid natural gas (for example, minus 162 ° C. in the case of LNG).
なお、過冷却とは、液体が凝固点を過ぎて冷却されても固体化せず、液体の状態を保持する現象を意味する。従って、過冷却水とは、過冷却状態にある水、すなわち0℃以下の状態にある水を意味する。過冷却状態の解除は、過冷却水へ所定の衝撃を与えることで行うことができる。衝撃を与える方法は、特に限定されるものではなく、落下による衝撃、板に衝突させることによる衝撃、振動を与えることによる衝撃等なんでもよい。過冷却水の過冷却状態を解除することで生成される氷は、スラリー状の氷である。スラリー状の氷とは、細かな粒状(シャーベット)で水と均一に混合された氷である。このようなスラリー状の氷は、一般的な配管設備を流通することが可能であり、搬送にも適している。 The supercooling means a phenomenon that does not solidify even when the liquid is cooled past the freezing point and maintains the liquid state. Therefore, the supercooled water means water in a supercooled state, that is, water in a state of 0 ° C. or lower. Release of the supercooled state can be performed by applying a predetermined impact to the supercooled water. The method of giving an impact is not particularly limited, and any impact such as an impact caused by a drop, an impact caused by colliding with a plate, an impact caused by applying a vibration may be used. Ice generated by releasing the supercooled state of the supercooled water is slurry ice. Slurry ice is ice that is uniformly mixed with water in a fine granular form (sorbet). Such slurry-like ice can be circulated through general piping equipment and is also suitable for conveyance.
ここで、本発明は、上述したように気化装置から排出される冷熱を遠隔地において利用できる技術を提供することを目的とするものである。そして、上述した氷製造装置によれば、気化装置から排出される冷熱を利用してスラリー状の氷の生成が可能となる。従って、スラリー状の氷を搬送することができれば、気化装置から排出される冷熱を遠隔地において利用することが可能となる。そこで、本発明では、上述した氷製造装置に加えてスラリー状の氷を搬送する氷搬送装置が設けられている。 Here, as described above, an object of the present invention is to provide a technology that can use the cold heat discharged from the vaporizer in a remote place. And according to the ice manufacturing apparatus mentioned above, the production | generation of slurry-like ice is attained using the cold heat discharged | emitted from a vaporizer. Accordingly, if the slurry-like ice can be conveyed, the cold heat discharged from the vaporizer can be used in a remote place. Therefore, in the present invention, in addition to the above-described ice manufacturing apparatus, an ice transport apparatus that transports slurry-like ice is provided.
氷搬送装置では、氷製造装置で生成された氷が所定の施設まで搬送される。氷搬送装置における搬送手段は、特に限定されるものではないが自走可能であることが好ましい。自走可能な氷搬送装置には、貯蔵手段を備える車両等が例示される。所定の施設とは、氷製造装置で生成されたスラリー状の氷を利用可能な施設であり、スラリー状の氷を蓄熱槽内に蓄えることで冷房運転を可能とする空調システムを備える建物等の施設が例示される。 In the ice transport device, the ice generated by the ice manufacturing device is transported to a predetermined facility. The conveying means in the ice conveying device is not particularly limited, but is preferably capable of self-propelling. Examples of the self-propelled ice transport device include a vehicle including storage means. The predetermined facility is a facility that can use the slurry-like ice generated by the ice production device, such as a building equipped with an air conditioning system that enables cooling operation by storing the slurry-like ice in a heat storage tank. A facility is illustrated.
以上説明した本発明の冷熱利用システムによれば、氷製造装置を備えることで、気化装置から排出される冷熱を利用した氷の生成が可能となる。更に、本発明の冷熱利用システムによれば、氷搬送装置を備えることで、氷製造装置で生成された氷を搬送することが可能となる。すなわち、気化装置と離れた場所において、気化装置から排出される冷熱を利用することが可能となる。 According to the cold energy utilization system of the present invention described above, by providing the ice production device, it is possible to generate ice using the cold energy discharged from the vaporizer. Furthermore, according to the cold energy utilization system of this invention, it becomes possible to convey the ice produced | generated with the ice manufacturing apparatus by providing an ice conveyance apparatus. That is, it is possible to use the cold energy discharged from the vaporizer at a location away from the vaporizer.
さらに、本発明は、上述した冷熱利用システムに用いられる氷製造装置である。すなわち、本発明は、所定の液体を気化する気化装置から排出される冷熱を利用して過冷却水を生成する過冷却水生成手段と、前記過冷却水生成手段によって生成された過冷却水の過冷却状態を解除することでスラリー状の氷を生成する氷生成手段と、前記気化装置に隣接しない施設であって、前記スラリー状の氷を利用する所定の施設まで、前記氷生成手段によって生成されたスラリー状の氷を搬送する氷搬送装置へ、前記氷生成手段によって生成されたスラリー状の氷を供給する供給手段と、を備える氷製造装置である。 Furthermore, this invention is the ice manufacturing apparatus used for the cold utilization system mentioned above. That is, the present invention relates to a supercooling water generating unit that generates supercooling water using cold heat discharged from a vaporizer that vaporizes a predetermined liquid, and the supercooling water generated by the supercooling water generating unit. Generated by the ice generating means up to a predetermined facility that uses the slurry-like ice, and an ice generating means that generates slurry-like ice by releasing the supercooled state, and a facility that is not adjacent to the vaporizer. Supply means for supplying the slurry-like ice generated by the ice-generating means to an ice-conveying device that conveys the slurry-like ice.
本発明によれば、過冷却水生成手段を備えることで、気化装置から排出される冷熱を利用して過冷却水を生成することができる。また、氷生成手段を備えることで過冷却水の過冷却状態を解除してスラリー状の氷を生成することが可能となる。更に、供給手段を備えることで、上述した冷熱利用システムで用いられる氷搬送手段へスラリー状の氷を供給することが可能となる。 According to the present invention, by providing the supercooling water generating means, it is possible to generate supercooling water using the cold energy discharged from the vaporizer. Moreover, it becomes possible to cancel | release the supercooling state of supercooling water by providing an ice production | generation means, and to produce | generate slurry-like ice. Furthermore, by providing the supply means, it is possible to supply slurry-like ice to the ice transport means used in the above-described cold heat utilization system.
なお、上記本発明の氷製造装置において、前記過冷却水生成手段は、前記過冷却水を生成する際に用いる冷却媒体を前記気化装置から排出される冷熱によって所定の温度に冷却し、冷却された冷却媒体によって該過冷却水に用いられる水を冷却することで、該過冷却水を生成するようにしてもよい。 In the ice manufacturing apparatus of the present invention, the supercooling water generating means cools the cooling medium used for generating the supercooling water to a predetermined temperature by the cooling heat discharged from the vaporizer. The supercooled water may be generated by cooling the water used for the supercooled water with a cooling medium.
本発明によれば、冷却媒体の冷却に気化装置から排出される冷熱を用いることで、冷却
媒体(ブライン)を冷却するための冷却手段を不要若しくは従来よりも小型化することができ、かつ、従来廃棄されることが多かった気化装置から排出される冷熱を有効利用することが可能となる。
According to the present invention, by using the cooling heat discharged from the vaporizer for cooling the cooling medium, the cooling means for cooling the cooling medium (brine) can be unnecessary or downsized than before, and It is possible to effectively use the cold heat discharged from the vaporizer that has been frequently discarded.
さらに、本発明は、上述した冷熱利用システムに用いられる氷搬送装置である。すなわち、本発明は、所定の液体を気化する気化装置から排出される冷熱を利用して生成される過冷却水の過冷却状態を解除することでスラリー状の氷を生成する氷製造装置から供給される前記スラリー状の氷を貯蔵する貯蔵手段と、前記気化装置に隣接しない施設であって、前記スラリー状の氷を利用する所定の施設まで、前記スラリー状の氷が貯蔵された前記貯蔵手段を搬送する移動手段と、備える氷搬送装置である。 Furthermore, this invention is an ice conveyance apparatus used for the cold utilization system mentioned above. That is, the present invention is supplied from an ice manufacturing device that generates slurry-like ice by releasing the supercooling state of the supercooling water generated by using the cold heat discharged from the vaporizer that vaporizes the predetermined liquid. The storage means for storing the slurry-like ice, and the storage means for storing the slurry-like ice up to a predetermined facility using the slurry-like ice, which is a facility not adjacent to the vaporizer. And an ice transport device provided with a moving means for transporting the ice.
本発明によれば、貯蔵手段を備えることで、上述した氷製造装置から供給されるスラリー状の氷を貯蔵することができる。また、移動手段を備えることで貯蔵手段を搬送することができる。すなわち、本発明によれば、貯蔵手段にスラリー状の氷を貯蔵した状態で該貯蔵手段を搬送することができるので、気化装置から排出される冷熱を利用して生成されたスラリー状の氷を遠隔地まで搬送することが可能となる。 According to the present invention, by providing the storage means, it is possible to store the slurry-like ice supplied from the above-described ice manufacturing apparatus. Moreover, a storage means can be conveyed by providing a moving means. In other words, according to the present invention, since the storage means can be transported in a state where the slurry ice is stored in the storage means, the slurry ice generated using the cold heat discharged from the vaporizer is removed. It can be transported to a remote location.
貯蔵手段が一度に貯蔵可能な容量は、特に限定されるものではなく、移動手段で搬送可能な容量として適宜決定すればよい。移動手段は、例えば車輪と駆動源を備えるといったように自走可能であることが好ましい。なお、貯蔵手段は、スラリー状の氷を貯蔵するものであることから保冷機能を有していることが好ましい。 The capacity that can be stored at one time by the storage means is not particularly limited, and may be appropriately determined as a capacity that can be transported by the moving means. It is preferable that the moving means can be self-propelled, for example, including a wheel and a drive source. In addition, since a storage means stores slurry-like ice, it is preferable to have a cold insulation function.
また、本発明の氷搬送装置は、前記氷製造装置から供給されるスラリー状の氷に含まれる水分量を低減する水分量低減手段を更に備え、前記貯蔵手段は、前記水分量低減手段によって水分量が低減されたスラリー状の氷を貯蔵するようにしてもよい。 In addition, the ice transport device of the present invention further includes a moisture amount reducing means for reducing the amount of moisture contained in the slurry-like ice supplied from the ice making device, and the storage means is configured to provide moisture by the moisture amount reducing means. Slurry ice with a reduced amount may be stored.
貯蔵手段で貯蔵されるスラリー状の氷は、上述したように細かな粒状の氷と水とが均一に混合された氷であり、水分を多く含んでいる。一方、貯蔵手段で貯蔵可能な容量(容積)は一定であることから、水分量を減らして氷の割り合いを増やした状態で貯蔵することができれば、一度に多くの氷を貯蔵することができる。つまり、同じ容量の貯蔵手段であっても、水分量を減らすことで一度に多くの氷を搬送することが可能となる。本発明は、このような点に着目してなされたものであり、本発明によれば、氷製造装置から供給されたスラリー状の氷に含まれる水分量を低減することができる。その結果、一度の搬送でより多くの氷を搬送することが可能となる。水分量低減手段は、例えばフィルタによって構成することができる。 Slurry ice stored in the storage means is ice in which fine granular ice and water are uniformly mixed as described above, and contains a large amount of water. On the other hand, since the capacity (volume) that can be stored by the storage means is constant, if it can be stored in a state where the water content is reduced and the proportion of ice is increased, a large amount of ice can be stored at one time. . That is, even if the storage means have the same capacity, it is possible to transport a large amount of ice at a time by reducing the amount of water. The present invention has been made paying attention to such points, and according to the present invention, it is possible to reduce the amount of water contained in slurry-like ice supplied from an ice manufacturing apparatus. As a result, more ice can be transported in a single transport. The moisture amount reducing means can be constituted by a filter, for example.
上記のように、水分量を低減することで、一度により多くの氷を搬送することが可能となる。しかし、水分量が低減されたスラリー状の氷は、流動性が劣化することが想定される。スラリー状の氷は、冷却媒体の冷却を可能とすると共にその優れた流動性に特徴を有するものである。従って、水分量を低減させることで流動性が劣化することが予測される場合には、この流動性を回復することが好ましい。 As described above, it is possible to transport more ice at a time by reducing the amount of water. However, the fluidity of slurry-like ice with a reduced amount of water is assumed to deteriorate. Slurry ice enables cooling of the cooling medium and is characterized by its excellent fluidity. Therefore, when it is predicted that the fluidity is deteriorated by reducing the water content, it is preferable to restore the fluidity.
そこで、本発明は、上述した氷搬送装置の構成に加えて、流動性回復手段を更に設ける構成としてもよい。より詳細には、本発明の氷搬送装置は、前記貯蔵手段に貯蔵され、前記水分量低減手段によって水分量が低減されたスラリー状の氷に対して、新たに水を供給することで水分量が低減されたスラリー状の氷の流動性を回復する流動性回復手段を更に備えるようにしてもよい。本発明によれば、流動性回復手段によって水分量が低減されたスラリー状の氷に新たに水が加えられるので、スラリー状の氷の流動性を回復することができる。 Therefore, the present invention may be configured to further include fluidity recovery means in addition to the above-described configuration of the ice transport device. More specifically, the ice transport device according to the present invention supplies water to the slurry-like ice stored in the storage means and reduced in water content by the water content reduction means. A fluidity recovery means for recovering the fluidity of the slurry-like ice with reduced slag may be further provided. According to the present invention, since water is newly added to the slurry-like ice whose water content has been reduced by the fluidity recovery means, the fluidity of the slurry-like ice can be recovered.
また、本発明の氷製造装置は、前記貯蔵手段の内部に配置され、該貯蔵手段に貯蔵されたスラリー状の氷を外部へ送り出す送り手段を更に備えるようにしてもよい。送り手段を備えることで、貯蔵手段に貯蔵されているスラリー状の氷を外部へ送り出すことが可能となる。その結果、貯蔵手段で貯蔵されているスラリー状の氷を、該スラリー状の氷を利用可能な所定の施設へ供給することが可能となる。 Moreover, the ice manufacturing apparatus of this invention may be further provided with the feed means which is arrange | positioned inside the said storage means and sends out the slurry-like ice stored in this storage means to the exterior. By providing the feeding means, it becomes possible to feed out the slurry-like ice stored in the storage means to the outside. As a result, the slurry-like ice stored in the storage means can be supplied to a predetermined facility where the slurry-like ice can be used.
また、本発明の氷製造装置において、前記貯蔵手段は、前記スラリー状の氷を貯蔵する略円筒形の空間を有し、前記送り手段は、前記円筒の内面上を回りながら該円筒の軸方向へ所定の速度で進む渦巻き状の流れを発生させることで該スラリー状の氷を外部へ送り出すようにしてもよい。本発明によれば、効果的にスラリー状の氷を外部へ送り出すことが可能となる。また、渦巻き状の流れは、送り出す効果に加えて混合する効果も奏する。従って、搬送時には、貯蔵手段に貯蔵されたスラリー状の氷が水と氷とで分離することも想定されるが、本発明によれば万が一搬送時に水と氷とが分離した場合であっても、均一に混合した上で外部へ送り出すことが可能となる。更に、流動性回復手段によって水を新たに加えた場合には、新たに加えられた水と貯蔵手段に貯蔵されているスラリー状の氷とを均一に混合することが可能となる。 Further, in the ice manufacturing apparatus of the present invention, the storage means has a substantially cylindrical space for storing the slurry-like ice, and the feeding means rotates in the axial direction of the cylinder while rotating on the inner surface of the cylinder. The slurry-like ice may be sent out by generating a spiral flow that proceeds at a predetermined speed. According to the present invention, it is possible to effectively send out slurry-like ice to the outside. Further, the spiral flow has an effect of mixing in addition to the effect of sending out. Therefore, during transportation, it is assumed that the slurry-like ice stored in the storage means is separated into water and ice. However, according to the present invention, even if water and ice are separated during transportation, It becomes possible to send out to the outside after uniformly mixing. Furthermore, when water is newly added by the fluidity recovery means, it is possible to uniformly mix the newly added water and the slurry-like ice stored in the storage means.
なお、本発明は、上述したいずれかの機能を実現する方法とすることができる。そこで、本発明は、所定の液体を気化する気化装置から排出される冷熱を利用する方法であって、前記気化装置から排出される冷熱を利用して生成される過冷却水の過冷却状態を解除することでスラリー状の氷を生成し、前記気化装置に隣接しない施設であって、前記スラリー状の氷を利用する所定の施設まで、生成したスラリー状の氷を搬送することで、前記気化装置から排出される冷熱を利用する冷熱利用方法である。 In addition, this invention can be made into the method of implement | achieving one of the functions mentioned above. Therefore, the present invention is a method of using cold heat discharged from a vaporizer that vaporizes a predetermined liquid, wherein the supercooled state of the supercooled water generated using the cold heat discharged from the vaporizer is changed. By releasing the slurry-like ice, the vaporization is performed by transporting the produced slurry-like ice to a predetermined facility that is not adjacent to the vaporizer and uses the slurry-like ice. This is a cold energy utilization method utilizing the cold energy discharged from the apparatus.
本発明によれば、液体を気化する気化装置から排出される冷熱を遠隔地において利用できる技術を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the technique which can utilize the cold heat discharged | emitted from the vaporizer which vaporizes a liquid in a remote place can be provided.
次に、本発明の冷熱利用システムの実施形態について図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態においては、LNG(Liquefied Natural Gas)を気化するLN
G気化器から排出される冷熱を利用する場合について説明する。但し、本発明は、以下に限定されるものではない。本発明の冷熱利用システムは、液体から気体に相変化させる設備のうち冷熱を発生する種々の設備に適用することができる。
Next, an embodiment of the cold energy utilization system of the present invention will be described based on the drawings. In the embodiment described below, LNG for vaporizing LNG (Liquefied Natural Gas)
The case where the cold energy discharged | emitted from G vaporizer is utilized is demonstrated. However, the present invention is not limited to the following. The cold energy utilization system of the present invention can be applied to various facilities that generate cold energy among facilities that change phase from liquid to gas.
<構成>
図2は、本実施形態の冷熱利用システムの構成を示す。同図に示すように、本実施形態の冷熱利用システムは、氷製造装置1と、氷搬送車両(本発明の氷搬送装置に相当する。)2を備えている。本実施形態の冷熱利用システムによれば、氷製造装置1によってLNG気化器3から排出される冷熱を利用してスラリー状の氷が生成され、生成されたスラリー状の氷は氷搬送車両2によって、氷蓄熱槽4を備える所定の施設まで搬送される。従って、LNG気化器3から排出される冷熱を遠隔地において有効利用することが可能となる。以下、詳細に説明する。
<Configuration>
FIG. 2 shows the configuration of the cold energy utilization system of the present embodiment. As shown in the figure, the cold utilization system of the present embodiment includes an ice manufacturing device 1 and an ice transport vehicle (corresponding to the ice transport device of the present invention) 2. According to the cold energy utilization system of the present embodiment, slurry ice is generated using the cold heat discharged from the
[LNG気化器]
まず、本実施形態の冷熱利用システムで利用される冷熱を排出するLNG気化器3について説明する。LNG気化器3は、LNGを貯蔵するLNGタンク5から供給されるLNGを気化する。LNGは、液化されることでその体積が気体時の体積のほぼ60分の1となることから、生産地においてマイナス162℃に冷却され、海上輸送されるのが一般的である。LNGタンク5には、通常、このように海上輸送されたLNGが貯蔵される。L
NGタンク5は、臨海部に設けられた受入基地内に設置されていることが多く、これに伴いLNG気化器3も臨海部に設けられていることが多い。従って、本実施形態の氷製造装置1は、このように臨海部に設置されているLNG気化器3に好適に用いることができる。但し、LNG気化器3は、このような臨海部に設けられた受入基地内に設けられるものの他、サテライト基地と呼ばれる臨海部以外の基地内に設けられるものも存在する。従って、氷製造装置1は、臨海部以外に設けられたLNG気化器3に適用してもよい。
[LNG vaporizer]
First, the
The NG tank 5 is often installed in a receiving base provided in the coastal area, and the
LNG気化器3とLNGタンク5とは、LNG搬送管6によって接続されている。更に、LNG搬送管6には、流路途中にLNGを圧送するためのポンプ7が設けられている。LNGタンク5に貯蔵されているLNGは、必要に応じてLNG気化器3へ圧送される。
The
LNG気化器3には、複数の伝熱管31が設けられている。また、LNG気化器3と氷製造装置1とは、ブライン搬送管16(16a、16b)によって接続されている。ブライン搬送管16は、LNG気化器3から排出される冷熱を利用して冷却されたブラインが流通する冷却ブライン搬送管16aと、LNG気化器3に送り込まれる冷却前のブラインが流通する冷却前ブライン搬送管16bと、によって構成されている。冷却前ブライン搬送管16bによって供給されるブラインが散液ノズル32を経てLNG気化器3内に放出され、LNGが伝熱管31内を通過することで、LNG気化器3内に放出されたブラインとの間で熱交換(LNGにとっては加熱)が行われ、LNGが気化される。気化されたLNGは、火力発電所の燃料、都市ガスといった所定の用途に利用される。一方、LNG気化器3内に放出されたブラインは、LNGとの間で熱交換を行うことで冷却される。つまり、ブラインは、LNGが気化する際に発生する気化熱、換言するとLNG気化器3から排出される冷熱(エネルギー)を利用して、所定の温度(例えば、マイナス3℃)に冷却される。冷却されたブラインは、冷却ブライン搬送管16aを介して氷製造装置1へ送られ、過冷却水の生成に用いられる。このとき冷却されたブラインは、0℃前後に昇温する。なお、氷製造装置1の詳細については後述する。
The
なお、従来の一般的なLNG気化器3としては、海水とLNGとを熱交換させることで、LNGを気化させる技術が知られている。しかし、このような従来の技術では、LNGと熱交換することで冷却された海水は、そのまま海へ排出されていた(図1参照。)従って、LNG気化器3から排出される冷熱を効果的に利用可能な技術開発が望まれていた。本発明では、この従来排出されていた冷熱を過冷却水の生成に利用することで、冷熱の有効利用を可能としている。
In addition, as the conventional
[氷製造装置]
次に上記LNG気化器3から排出される冷熱を利用してスラリー状の氷を生成する氷製造装置1について説明する。氷製造装置1には、過冷却器11と、過冷却解除装置12と、冷水タンク13が設けられている。冷水タンク13は、後述する氷搬送車輌2から排出される水を一時的に受け入れるバッファタンクである。過冷却器11と冷水タンク13とは、水搬送管14によって接続されている。また、過冷却器11と過冷却解除装置12とは、過冷却水搬送管15によって接続されている。
[Ice production equipment]
Next, the ice manufacturing apparatus 1 which produces | generates slurry-like ice using the cold heat discharged | emitted from the said
過冷却器11は、例えばプレート型熱交換器やシエルアンドチューブ型の熱交換器とすることができる。このような熱交換器の伝熱管内を流通する水は、冷却側流路を流通する冷却されたブラインとの間で熱交換を行うことで、所定の温度(例えば、マイナス2℃)に冷却される。冷却されたブラインは、循環することで所定の温度が保たれるように構成されている。なお、冷却されたブラインとは、冷却ブライン搬送管16aを介して供給されるものである。すなわち、冷却ブライン搬送管16aの流路途中には、ポンプ7が設けられており、LNG気化器3の冷熱を利用して冷却されたブラインは、ポンプ7によって過冷却器11の冷却側流路に圧送され、過冷却水の生成に用いられる。なお、過冷却器1
1の構成は、上記に限定されるものではない。ブラインと水との熱交換が行える構成であればよく、公知の様々な技術を応用して適用することができる。
The
The configuration of 1 is not limited to the above. Any structure that can exchange heat between brine and water may be used, and various known techniques can be applied.
過冷却解除装置12は、過冷却水搬送管15を介して供給される過冷却水の過冷却状態を解除する。すなわち、過冷却解除装置12では、過冷却水に衝撃を与えることで、細かな粒状(シャーベット)で水と均一に混合された氷(スラリー状の氷)が生成される。なお、過冷却解除装置12には、超音波振動子を与えることで過冷却状態を解除する過冷却能動解除方式の他、落下の際の衝撃を利用して過冷却状態を解除する衝突落下方式等、公知の技術を適宜採用することができる。例えば、過冷却解除装置12には、本出願人による特許第3855068号公報に記載の解除器を用いることができる。また、解除器の上流側には、同じく本出願人による特開2003−106716号公報に記載の解除伝播防止器を設ければよく、これにより安定した氷生成運転を行うことができる。
The
過冷却解除装置12には、スラリー状の氷を搬送する氷搬送管17の一端が接続されている。氷搬送管17の他端は、氷搬送車両2の氷受入口21に接続可能である。これにより、スラリー状の氷を氷搬送車両2へ供給することが可能となる。なお、例えば落下エネルギーを利用する衝突落下方式による場合、氷製造装置12に過冷却解除装置12を省略してもよい。すなわち、氷搬送管17に替えて過冷却水搬送管15を氷搬送車輌2まで延長する。この場合、過冷却水搬送管15によって搬送された過冷却水は、氷搬送車輌2内に落水する際のエネルギーによって過冷却状態が解除され、氷搬送車輌2内で氷が生成される。また、同じく、氷製造装置12の過冷却解除装置12を省略し、氷搬送車輌2に衝突板や超音波振動子等の過冷却解除装置を設けてもよい。この場合にも、過冷却水搬送管15を氷搬送車輌2まで延長すればよい。氷搬送車両2の詳細については、後述する。
One end of an
冷水タンク13の水は、ポンプ7aによって過冷却器11へ圧送される。過冷却解除装置12で生成されたスラリー状の氷は、過冷却解除装置12の下流側に設けられているポンプ7bによって氷搬送車輌2に導かれる。従って、ポンプ7bは、本発明の供給手段の機能を担っている。過冷却水を生成する際に用いる水には、水道水を用いることができるが、不純物を含まない水として純水を用いてもよい。また、本実施形態では、冷水タンク13と氷搬送車両2とが水搬送管14によって接続される。これにより、氷搬送車両2内に溜まった水(後述する氷搬送車輌2内のフィルタ26を通過した水)を過冷却水用の水として再度利用することができる。もっとも、基地(受入基地やサテライト基地)内の水道管から過冷却器11に送水して製氷し、未蓄氷の氷搬送車両2に蓄氷するワンパス方式でも差し支えない。
The water in the
以上説明した氷製造装置1は、氷製造装置1が臨海部に設けられる場合、少なくとも外気と接触する部材を、樹脂や樹脂コーティングされた材料のように塩害に対応した材料で構成することが好ましい。一方、氷製造装置1がいわゆるサテライト基地に設けられている場合には、氷製造装置1は、一般的な鋼材料によって構成することができる。 In the ice manufacturing apparatus 1 described above, when the ice manufacturing apparatus 1 is provided in the coastal area, it is preferable that at least a member that comes into contact with the outside air is made of a material corresponding to salt damage such as a resin or a resin-coated material. . On the other hand, when the ice manufacturing apparatus 1 is provided in a so-called satellite base, the ice manufacturing apparatus 1 can be made of a general steel material.
[氷搬送車両]
次にスラリー状の氷を搬送する氷搬送車両2について説明する。氷搬送車両2は、本発明の氷搬送装置に相当し、氷製造装置1によって生成されたスラリー状の氷を搬送する。氷搬送車両2は、氷貯蔵タンク22と、車両本体23とを備える。車両本体23(本発明の移動手段に相当する。)には、駆動源や車輪といった車両に一般的に必要な構成が設けられている。なお、本実施形態における氷搬送車両2は、車両本体23と氷貯蔵タンク22が一体的に形成されており、いわゆるタンクローリーに相当する。但し、氷搬送車両2は、これに限定されない。氷搬送車両2は、例えばコンテナ車両のように、積載物(本実施形態における氷貯蔵タンク22)と車両本体23とが分離可能であってもよい。また、車両本体23は、牽引式であってもよく、その形態は特に限定されない。また、氷搬送車
両2は、例えば鉄道車両であってもよい。
[Ice transport vehicle]
Next, the
氷貯蔵タンク22は、氷製造装置1によって生成されたスラリー状の氷を貯蔵する。ここで、図3は、氷搬送車両2の構成を示す。同図に示すように、氷搬送車両2は、車両本体23と、氷貯蔵タンク22とによって構成され、氷貯蔵タンク22には、タンク本体24と、氷受入口21と、氷噴出ノズル25と、分離フィルタ26と、氷排出口27と、水排出口28と、が形成されている。
The
タンク本体24には、氷製造装置1によって生成されたスラリー状の氷が貯蔵される。スラリー状の氷は、所定の温度(例えば、0℃)であり、この温度は、搬送中維持される必要がある。従って、タンク本体24には、保冷装置やタンク本体24を覆う断熱層等を設けることが好ましい。なお、保冷装置は、スラリー状の氷の所定の温度を維持可能な装置であればよく、公知の技術を適宜応用して利用すればよい。タンク本体24の形状は、特に限定されないが、例えば楕円中、真円柱とすることができる。タンク本体24の材質も特に限定されるものではなく、鋼板、アルミニウム、ステンレス等を用いることができる。
The
タンク本体24の容量も特に限定されるものではなく、搬送先の所定の施設に設置されている氷蓄熱槽4の容量や搬送先の所定の施設におけるスラリー状の氷の消費量、または、搬送ルート等に応じて適宜設計すればよい。例えば、タンク本体24の容量を20tとした場合には、一度の搬送で、式2に示すように300Rth相当の冷熱量を搬送することが可能となる。なお、10,000m2程度のビルでは、一日に必要な冷熱量が3、000〜45、000Rthと言われている。従って、タンク本体の容量が20tの氷搬送車両2によれば、このような10,000m2程度のビルに必要な冷熱量を10〜15台で賄うことが可能となる。
20(ton)×80(Mcal/ton)×(0.6/3.024(kcal/Rt))≒300Rth・・・式2
The capacity of the
20 (ton) × 80 (Mcal / ton) × (0.6 / 3.024 (kcal / Rt)) ≈300
氷受入口21は、氷製造装置1によって生成されたスラリー状の氷を受け入れる。本実施形態においては、氷受入口21は、タンク本体24の上部に設けられている。なお、氷受入口21は、氷搬送管17の外形と同じ、若しくはこれより大きい内径を有していることが好ましい。氷受入口21には、氷搬送管17の端部と着脱自在に接続するための接続部を設けてもよい。これにより、スラリー状の氷を供給する際は、接続状態とすることで、安定的にスラリー状の氷をタンク本体24の内部に供給することができる。なお、氷製造装置1の氷搬送管17と氷受入口21は、例えば蛇腹管等のフレキシブル管とワンタッチジョイント等の着脱自在な固定具で接続することができる。
The
氷噴出ノズル25は、氷受入口21から受け入れたスラリー状の氷をタンク本体24内部に噴出する。本実施形態においては、タンク本体24の上部に1基設けられているが、例えば、タンク本体24の長手方向に沿って複数配置してもよい。氷噴出ノズル25によれば、スラリー状の氷をタンク本体24内に均一に分配することができる。但し、タンク本体24内に別途分配器を設置してもよく、この場合には、氷噴出ノズル25を省略し、氷受入口21からスラリー状の氷を落下させるようにしてもよい。
The
分離フィルタ26は、本発明の水分量低減手段に相当し、スラリー状の氷に含まれる水分量を低減する。分離フィルタ26は、タンク本体24の下部に配置され、スラリー状の氷に含まれる氷の粒よりも小さいメッシュによって形成されている。従って、スラリー状の氷に含まれる水のみがこのメッシュを通過することから、スラリー状の氷を水と氷とに分離することが可能となる。すなわち、スラリー状の氷に含まれる水分量を低減することができる。その結果、タンク本体24内部に貯蔵されるスラリー状の氷における氷の割り
合いを増やすころができ、一度に多くの氷を貯蔵することができる。また、分離フィルタ26は、上記に加えて氷製造装置1の系内、特に過冷却器11での氷析出と管内凍結を防止する機能も担う。すなわち、過冷却器11に供給される水に氷の粒が含まれていると、氷の粒を核として氷が生成される虞がある。しかし、分離フィルタ26を備えることで、このような事態を回避することができる。なお、分離フィルタ26の上方に仕切り板等からなるフィルタ切換手段を設けてもよい。これにより、仕切り板を開放した場合のみ、スラリー状の氷を水と氷とに分離することが可能となる。
The
氷排出口27は、タンク本体24内部に貯蔵されているスラリー状の氷を外部へ排出するための開口である。氷排出口27には蓋や開閉扉等が形成され、氷排出口27は、スラリー状の氷を外部へ排出するとき以外は閉止されている。スラリ状の氷が所定の施設まで搬送されると、所定の施設に設けられている氷蓄熱槽4に対して氷排出口27を連通させてスラリー状の氷を排出する。すなわち、氷排出口27と氷蓄熱槽4とを氷搬送管17aによって接続して、スラリー状の氷を排出する(図2参照)。氷排出口27の開放は、氷搬送管17aが接続される前後を問わない。例えば、蓄熱槽4が氷搬送車輌2より低所に位置する場合には、氷搬送管17aの接続後に氷排出口27を開放し、重力落下を利用してスラリー状の氷を排出する。また、氷搬送車輌2と氷蓄熱槽4との距離が長い場合には、ポンプによって圧送すればよく、この場合には氷排出口27の開放は、氷搬送管17aの接続の前後を問わない。なお、氷搬送管17aを含め、上述した氷搬送管17等の搬送管は、例えば周囲に断熱層を形成するなどして、保冷機能を有する構成とすることが好ましい。
The
水排出口28は、分離フィルタ26によって分離された水を排出する。分離された水は、例えば冷水タンク13を経て過冷却器11へ循環させる。なお、分離フィルタ26を通過した水は、冷水であるため、再度冷却することなく過冷却水を生成するための水として利用することができる。
The
なお、上記氷搬送車両2には、タンク本体24内部に貯蔵されているスラリー状の氷を外部に送り出す手段として、旋回流ロータ29を設けてもよい。ここで図4は、旋回流ロータ29が設けられた氷搬送車両2を示す。同図に示すように、タンク本体24の長手方向に沿って回転シャフト29aが形成され、回転シャフト29a回りには螺旋状の羽29bが形成されている。このような旋回流ロータ29によれば、タンク本体24の内部に渦巻き状の流れを発生することができ、タンク本体24の内部に貯蔵されているスラリー状の氷を外部へ送り出すことが可能となる。また、旋回流ロータ29は、攪拌機能も有する。従って、蓄氷中や搬送中においては、蓋や開閉扉を閉じた状態でタンク本体24の内部に貯蔵されているスラリー状の氷に含まれる水と氷を均一に混合することができ、混合されたスラリー状の氷を外部へ送り出すことができる。なお、旋回流ロータ29やその他スラリー状の氷を押し出す手段を氷搬送車輌2に設けた場合には、旋回流ロータ29等による推進力を利用してスラリー状の氷を外部へ送り出すことができる。従って、例えば氷搬送車輌2と氷蓄熱槽4との間に高低差が無い場合や氷搬送車輌2と氷蓄熱槽4との間の距離が比較的長い場合においても、氷搬送管17aのポンプを省略することができる。
The
[氷蓄熱槽]
次に氷搬送車両2によって搬送されたスラリー状の氷を貯蔵する氷蓄熱槽4について説明する。氷蓄熱槽4は、例えばビルなどの建物の地下スラブ等に設置される。氷蓄熱槽4は、ビル等の空調システムと接続されており、貯蔵されたスラリー状の氷は、適宜解氷されて、空調システムの冷房時の冷熱として利用される。なお、従来から冷房時の冷熱を蓄熱槽内に氷の状態で蓄える氷蓄熱方式(氷蓄熱システム)が知られており、普及している。従って、氷搬送車両2によって搬送されたスラリー状の氷は、このように既存の氷蓄熱槽を利用して貯蔵することができる。
[Ice storage tank]
Next, the ice heat storage tank 4 for storing slurry-like ice transported by the
なお、従来の氷蓄熱システムでは、氷蓄熱槽4の他、氷蓄熱槽4に貯蔵する氷を生成するための過冷却器等も設けられており、水の冷却(過冷却器)、氷生成、水と氷の分離、というプロセスを繰り返すことで、スラリー状の氷が連続的に生成され、氷蓄熱槽に貯蔵される。ここで、図5は、既存の氷蓄熱システムの一例を示す。 In addition, in the conventional ice heat storage system, in addition to the ice heat storage tank 4, a supercooler and the like for generating ice stored in the ice heat storage tank 4 are also provided. Water cooling (supercooler), ice generation By repeating the process of water and ice separation, slurry-like ice is continuously generated and stored in the ice heat storage tank. Here, FIG. 5 shows an example of an existing ice heat storage system.
同図に示すように、既存の氷蓄熱システム200には、ブラインを所定の温度(例えば、マイナス6℃)まで冷却する冷凍機201、水を冷却して所定の温度(例えば、マイナス2℃)の過冷却水を生成する過冷却器202、過冷却水を氷と水とに相変化させてスラリー状の氷を生成し氷搬送管に導く解除器203(過冷却状態を解除する過冷却解除装置に相当する。)、スラリー状の氷を氷蓄熱槽内に送り出す氷搬送管204、スラリー状の氷を氷蓄熱槽4内に噴出する蓄氷ノズル205、スラリー状の氷を貯蔵する氷蓄熱槽4、氷蓄熱槽4内の水を蓄熱時は過冷却器202へ圧送し、放熱時は熱交換器206へ圧送する冷水循環ポンプ208、氷蓄熱槽4の下部のスラリー状の氷を水と氷とに分離する氷核分離ユニット209、氷核分離ユニット209と接続され、或いはその内部に設けられる吸水口を含む冷水送管209a、解氷時に氷蓄熱槽4の冷熱を二次側(空調システム)に供給する解氷熱交換器206、循環水中の微細な氷を融かす予熱器211、解氷時に水を噴出させて効率よく氷を融かす氷解ノズル210、が設けられている。
As shown in the figure, the existing ice
上記のような既存の氷蓄熱システム200では、冷凍機201によってブラインを冷却するが、この冷凍機201は、冷熱の安定供給を実現するため、ビルにおいて最も冷熱が必要とされるピーク負荷に合わせて機器の大きさを選定する必要がある。しかし、高負荷での運転は、年間を通してそれほど頻度が多いものではなく、大型の冷凍機を導入すると運転効率が悪いといった問題があった。
In the existing ice
そこで、上述した氷搬送車輌2によってスラリー状の氷を搬送することができれば、高負荷時の冷熱を補うことが可能となる。その結果、氷蓄熱システム200の冷凍機201を全冷却負荷ではなく、氷搬送装車輌2で搬送されたスラリー状の氷からの冷熱との差分、すなわち不足分の負荷に合わせて機器の大きさを選定することが可能となる。つまり、冷凍機201を小型化することが可能となり、ビルの投資効率を改善することが可能となる。例えば、朝、氷蓄熱槽4内の水を回収して、氷製造装置1まで搬送してスラリー状の氷を生成し、生成されたスラリー状の氷を氷搬送車輌2によって搬送し、氷蓄熱槽4へ供給するといった一定のサイクルを繰り返せばよい。なお、搬送したスラリー状の氷は、図2に示したように氷搬送管17aによって氷蓄熱槽4内に直接供給してもよく、また、例えば既存の氷蓄熱システム200の氷搬送管204に枝管213を設け、枝管213の端部に氷搬送管17aを接続してスラリー状の氷を供給してもよい。
Therefore, if the ice in the slurry state can be transported by the
<変形例1>
上述した氷搬送車両2には、更に本発明の流動性回復手段に相当する水供給口を設けてもよい。上述した氷搬送車両2は分離フィルタ26を有することで、タンク本体24の内部に貯蔵されるスラリー状の氷に含まれる水分量を削減することができ、その結果、タンク本体24内部に貯蔵されるスラリー状の氷における氷の割り合いを増やすことができ、一度に多くの氷を貯蔵することができる。しかし、この場合には、本来スラリー状の氷の特徴である流動性が低下することが想定される。そこで、変形例に係る氷搬送車両2では、水供給口を配置することで、タンク本体24の内部に新たに水を供給可能な構成とした。なお、水供給口は、タンク本体24の上部に設けることができるが、例えば氷受入口21と共用にしてもよい。これにより、氷搬送車両2に用いられる部品点数の削減を図ることが可能となる。
<Modification 1>
The
なお、水供給口から供給する水は、例えば氷蓄熱槽4内に貯蔵されているものを利用す
ることができる。すなわち、氷蓄熱槽4の下部には、通常スラリー状の氷から分離した水が溜まっているので、これを利用すればよい。図6は、水供給口(氷受入口21と共用)を有する氷搬送車輌2と氷蓄熱槽とを示す。同図に示すように、水供給口と氷蓄熱槽4とを水供給管18によって接続し、ポンプ9によって氷蓄熱槽4内の水を圧送すればよい。氷蓄熱槽4内の水であれば、改めて冷却する必要がなく、流動性を回復させるための水として好適に用いることができる。
In addition, the water stored in the ice thermal storage tank 4 can be utilized for the water supplied from a water supply port, for example. That is, the water separated from the slurry-like ice usually accumulates in the lower part of the ice heat storage tank 4 and may be used. FIG. 6 shows an
また、図6に示すように、氷搬送車両2と氷蓄熱槽4との間の距離が比較的長い場合には、旋回流ロータ29が氷搬送車輌2に設けられている場合でも、氷搬送車両2と氷蓄熱槽4とを接続する氷搬送管17の流路途中に氷圧送手段としてのポンプ9aを配置してもよい。ポンプ9aには、プランジャーポンプと呼ばれるピストン式のポンプを用いることができる。これにより、氷搬送車両2と氷蓄熱槽4との間の距離が比較的長い場合であっても、氷搬送車両2に貯蔵されているスラリー状の氷を氷蓄熱槽4に対して安定的に供給することが可能となる。また、氷蓄熱槽4へのスラリー状の氷の供給は、例えば図5に示す解除器203の下流の氷搬送管204に枝管213を設けて、その入口開口にスラリー状の氷を送出してもよい。
In addition, as shown in FIG. 6, when the distance between the
<効果>
以上説明した本実施形態の冷熱利用システムによれば、LNG気化器3から排出される冷熱を遠隔地のビル等の冷房用の冷熱として利用することができ、省エネルギーの推進、CO2の削減を図ることができる。すなわち、氷製造装置1を備えることで、LNG気化器3から排出される冷熱を利用して過冷却水を生成し、更にこの過冷却水の過冷却状態を解除することでスラリー状の氷を生成することができる。また、氷搬送車両2を備えることで、氷製造装置1によって生成されたスラリー状の氷を所定の施設(ビル等に設けられている氷蓄熱槽4)まで搬送することができる。氷蓄熱槽4に貯蔵されたスラリー状の氷は、空調システムにおける冷房用の冷熱として適宜利用することができる。
<Effect>
According to the cold energy utilization system of the present embodiment described above, the cold energy discharged from the
なお、氷蓄熱槽4に貯蔵されるスラリー状の氷は、氷搬送車両2によって搬送される氷によって全て補ってもよい。すなわち、氷搬送車両2によって氷蓄熱槽4に貯蔵されるスラリー状の氷を全て補う場合には、氷蓄熱槽が設置されるビル側には、過冷却器といった氷を生成する装置を設けなくてもよい。従って、ビル側の施設の小規模化を図ることができる。
Note that the slurry-like ice stored in the ice heat storage tank 4 may be entirely supplemented by ice conveyed by the
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の冷熱利用システムはこれらに限らず、可能な限りこれらの組合せを含むことができる。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, the cold utilization system of this invention is not restricted to these, It can include these combinations as much as possible.
1・・・氷製造装置
2・・・氷搬送車輌
3・・・LNG気化装器
4・・・氷蓄熱槽
7・・・ポンプ
11・・・過冷却器
12・・・過冷却解除装置
13・・・冷水タンク
22・・・氷貯蔵タンク
23・・・車輌本体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (9)
前記気化装置から排出される冷熱を利用して生成される過冷却水の過冷却状態を解除することで、生成時においてスラリー状の氷を生成する氷製造装置と、
前記気化装置に隣接しない施設であって、前記氷を利用する所定の施設まで、前記氷を搬送する氷搬送装置と、を備え、
前記氷搬送装置は、
前記氷製造装置から供給される氷を貯蔵する貯蔵手段と、
前記所定の施設まで、前記氷が貯蔵された前記貯蔵手段を搬送する移動手段と、
前記貯蔵手段がより多くの氷を貯蔵できるよう、前記氷製造装置から供給される氷から水を分離し、該氷に含まれる水分量を低減する水分量低減手段と、
前記水分量低減手段により分離された水を排出する排出手段と、を有する、
冷熱利用システム。 A cold energy utilization system that utilizes cold energy discharged from a vaporizer that vaporizes a predetermined liquid,
An ice production device for producing slurry-like ice at the time of production by releasing the supercooled state of the supercooled water produced using the cold energy discharged from the vaporizer;
A facility which is not adjacent to the vaporizing device, to a predetermined facility that utilizes the ice, and a ice conveying device for conveying the ice,
The ice conveying device is:
Storage means for storing ice supplied from the ice making device;
Moving means for transporting the storage means storing the ice to the predetermined facility;
Water content reducing means for separating water from ice supplied from the ice making device so that the storage means can store more ice, and reducing the amount of water contained in the ice;
Discharging means for discharging the water separated by the moisture amount reducing means,
Cold energy utilization system.
前記貯蔵手段に貯蔵され、前記水分量低減手段によって水分量が低減された氷に対して新たに水を供給して氷の流動性を回復する流動性回復手段を更に備える、請求項1に記載の冷熱利用システム。 The fluidity recovery means for recovering the fluidity of ice by newly supplying water to the ice stored in the storage means and reduced in water content by the moisture content reduction means. Cold energy utilization system.
前記貯蔵手段の内部に配置され、該貯蔵手段に貯蔵された氷を攪拌し、攪拌された氷を外部へ送り出す送り手段を更に備える、請求項1又は請求項2に記載の冷熱利用システム。 The cold energy utilization system according to claim 1 or 2, further comprising a feeding unit that is disposed inside the storage unit, stirs the ice stored in the storage unit, and sends the stirred ice to the outside.
前記気化装置に隣接しない施設であって、前記氷を利用する所定の施設まで、前記貯蔵手段を搬送する移動手段と、
前記貯蔵手段がより多くの氷を貯蔵できるよう、前記氷製造装置から供給される氷から
水を分離し、該氷に含まれる水分量を低減する水分量低減手段と、
前記水分量低減手段により分離された水を排出する排出手段と、を備える、
氷搬送装置。 Supplied from an ice manufacturing device that generates slurry-like ice at the time of generation by releasing the supercooled state of the supercooled water generated by using the cold heat discharged from the vaporizer that vaporizes the predetermined liquid Storage means for storing ice ;
A moving means for transporting the storage means to a predetermined facility that is not adjacent to the vaporizer and uses the ice ;
From the ice supplied from the ice making device so that the storage means can store more ice
Water content reducing means for separating water and reducing the amount of water contained in the ice;
Discharging means for discharging water separated by the moisture amount reducing means ,
Ice transport device.
前記送り手段は、前記円筒の内面上を回りながら該円筒の軸方向へ所定の速度で進む渦巻き状の流れを発生させることで該スラリー状の氷を外部へ送り出す、請求項6に記載の氷搬送装置。 The storage means has a substantially cylindrical space for storing the slurry-like ice,
The ice according to claim 6 , wherein the feeding means feeds the slurry-like ice to the outside by generating a spiral flow that travels on the inner surface of the cylinder at a predetermined speed in the axial direction of the cylinder. Conveying device.
前記気化装置から排出される冷熱を利用して生成される過冷却水の過冷却状態を解除することで生成時おいてスラリー状の氷を生成し、
前記気化装置に隣接しない施設であって、前記氷を利用する所定の施設まで、前記氷を搬送し、
前記搬送では、より多くの氷を搬送できるよう、搬送する氷から水を分離し、該氷に含まれる水分量を低減し、分離した水を排出し、氷を搬送する、
冷熱利用方法。 A method of using cold energy discharged from a vaporizer that vaporizes a predetermined liquid,
Producing slurry-like ice at the time of production by releasing the supercooled state of the supercooled water produced using the cold heat discharged from the vaporizer,
A facility which is not adjacent to the vaporizing device, to a predetermined facility that utilizes the ice, conveying the ice,
In the transport, water is separated from the transported ice so that more ice can be transported, the amount of water contained in the ice is reduced, the separated water is discharged, and the ice is transported.
How to use cold energy.
請求項8に記載の冷熱利用方法。The cold energy utilization method according to claim 8.
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