JP5549362B2 - Heat source system and heat supply method - Google Patents

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  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Description

本発明は、工場などの熱消費設備に仮設されて、かかる熱消費設備に熱を供給する仮設熱源システム、およびこの仮設熱源システムによる熱消費設備への熱供給方法に関する。   The present invention relates to a temporary heat source system that is temporarily installed in a heat consuming facility such as a factory and supplies heat to the heat consuming facility, and a heat supply method to the heat consuming facility using the temporary heat source system.

工場等の熱消費設備では、蒸気や温水を生成したり、乾燥用に熱風を生成したり、温度調整や温度維持のために熱源が必要となる場合が多い。従来は、ボイラーにおいて化石燃料を燃焼させて生成した熱を利用している。しかしながら、近年、エネルギーの有効利用(省エネルギー)、および温室効果ガスであるCO排出量削減の観点から、ボイラーからヒートポンプへの代替が提案されている。ヒートポンプは、冷媒(熱媒体)が蒸発により気化するときに周囲の熱を吸収し、凝縮により液化するときに熱を発する性質を利用している。このため、燃焼式のボイラーに比べて、一次エネルギー消費量およびCO排出量を好適に削減することができ、ランニングコストも大幅に抑えることが可能である。 In heat consumption facilities such as factories, a heat source is often required for generating steam and hot water, generating hot air for drying, and adjusting temperature and maintaining temperature. Conventionally, heat generated by burning fossil fuel in a boiler is used. However, in recent years, an alternative from a boiler to a heat pump has been proposed from the viewpoint of effective use of energy (energy saving) and reduction of CO 2 emissions, which are greenhouse gases. The heat pump uses the property of absorbing ambient heat when the refrigerant (heat medium) is vaporized by evaporation and generating heat when liquefied by condensation. Therefore, as compared with the boiler combustion, it is possible to suitably reduce the primary energy consumption and CO 2 emissions, running cost can be suppressed significantly.

従来からも熱源としてヒートポンプを用いた装置として、例えば特許文献1には、ヒートポンプの冷媒配管に2つの濃縮器(濃縮手段)を並列に接続したヒートポンプ式蒸気・温水発生装置が開示されている。特許文献1によれば、2つの濃縮器それぞれから蒸気と温水を同時に供給できるとしている。   Conventionally, as an apparatus using a heat pump as a heat source, for example, Patent Document 1 discloses a heat pump steam / hot water generator in which two concentrators (concentration means) are connected in parallel to a refrigerant pipe of a heat pump. According to Patent Document 1, steam and hot water can be simultaneously supplied from each of the two concentrators.

特開2006−17426号公報JP 2006-17426 A

上記のように、熱源としてヒートポンプを用いることにより様々な優れた利点を享受できるものの、既存設備に対してボイラーと置き換えを行うには課題がある。すなわち、稼働中の既存設備への導入は一時的な生産能力や処理能力の低下を伴うため、代替した際に蒸気や高温水の温度等において所望の性能が確実に得られるかどうかを確認してから導入したいという顧客など(以下、顧客と総称する)からの要望があった。しかし、現状では、ヒートポンプを設置するためにはまず既存のボイラーを撤去し、ヒートポンプ(熱源機)を設置するためのコンクリート基礎を建設し、それからヒートポンプを設置して配管工事などを行うという大規模な改変を伴う。したがって、工事には相当の期間(例えば数ヶ月程度)や費用を要すると共に、所望の性能が得られなかったらボイラーに戻すという選択肢は想定できないものである。   As described above, although various excellent advantages can be obtained by using a heat pump as a heat source, there is a problem in replacing existing equipment with a boiler. In other words, since introduction to existing facilities that are in operation is accompanied by a temporary decline in production capacity and processing capacity, confirm whether the desired performance can be reliably obtained at the temperature of steam or high-temperature water when replaced. There has been a request from customers (hereinafter collectively referred to as customers) who want to introduce them later. However, at present, in order to install a heat pump, the existing boiler is first removed, a concrete foundation for installing a heat pump (heat source machine) is built, and then a heat pump is installed to perform piping work, etc. With minor modifications. Therefore, it takes a considerable period of time (for example, several months) and cost for the construction, and if the desired performance cannot be obtained, the option of returning to the boiler cannot be assumed.

本発明は、このような課題に鑑み、ヒートポンプを一時的に設置して試運転可能にすることにより、ヒートポンプの試用効果を確認することができ、顧客満足度を向上させ、ひいてはヒートポンプの導入促進を図ることが可能な熱源システムおよび熱供給方法を提供することを目的としている。   In view of such problems, the present invention can confirm the trial effect of the heat pump by temporarily installing the heat pump and making it possible to perform a trial operation, thereby improving customer satisfaction and thus promoting the introduction of the heat pump. An object of the present invention is to provide a heat source system and a heat supply method that can be realized.

上記課題を解決するために、本発明にかかる熱源システムの代表的な構成は、蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁とを有し、これらを一次冷媒が循環する1または複数台のヒートポンプを、移動可能な架台上に載置した熱源ユニットと、ヒートポンプに電力を供給する電源と、ヒートポンプを制御する制御盤と、熱消費設備からの熱媒体が供給される熱交換器とを、移動可能な架台上に載置したユーティリティユニットと、を備え、電源は、変圧器として機能する電源であり、ヒートポンプと熱交換器の間には二次冷媒が循環し、熱交換器において二次冷媒と熱消費設備からの熱媒体とが熱交換を行うことを特徴とする。また本発明にかかる熱源システムの他の構成は、蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁とを有し、これらを一次冷媒が循環する1または複数台のヒートポンプを、移動可能な架台上に載置した熱源ユニットと、ヒートポンプに電力を供給する電源と、ヒートポンプを制御する制御盤と、熱消費設備からの熱媒体が供給される熱交換器とを、移動可能な架台上に載置したユーティリティユニットと、を備え、電源は、発電機または充電装置であり、ヒートポンプと熱交換器の間には二次冷媒が循環し、熱交換器において二次冷媒と熱消費設備からの熱媒体とが熱交換を行うことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a typical configuration of a heat source system according to the present invention includes an evaporator, a compressor, a condenser, and an expansion valve, and one or a plurality of primary refrigerants circulate through these. Heat source unit mounted on a movable pedestal, a power source for supplying power to the heat pump, a control panel for controlling the heat pump, and a heat exchanger to which a heat medium from a heat consuming facility is supplied And a utility unit placed on a movable base, and the power source is a power source that functions as a transformer, and a secondary refrigerant circulates between the heat pump and the heat exchanger. The secondary refrigerant and the heat medium from the heat consuming equipment perform heat exchange. In addition, another configuration of the heat source system according to the present invention includes an evaporator, a compressor, a condenser, and an expansion valve, which can move one or a plurality of heat pumps in which a primary refrigerant circulates. A heat source unit mounted on the gantry, a power source for supplying power to the heat pump, a control panel for controlling the heat pump, and a heat exchanger to which a heat medium from the heat consuming equipment is supplied on a movable gantry A utility unit mounted thereon, and the power source is a generator or a charging device, and a secondary refrigerant circulates between the heat pump and the heat exchanger, and the secondary refrigerant and the heat consuming equipment receive heat from the heat exchanger. The heat medium exchanges heat.

上記構成によれば、熱源システムは、移動可能な架台上に設置された熱源ユニットおよびユーティリティユニットからなるため、ユニット単位でトラック等によって輸送し、クレーンで現地に搬入することができる。そして各種の配管さえ接続すれば、ユニットのまま稼働を開始することができる。したがって、熱源としてのヒートポンプの一時的な設置と試運転が可能となる。これにより、顧客はヒートポンプの性能を実際の熱消費設備で確認することができるため、ヒートポンプの導入促進を図ることが可能となる。   According to the above configuration, the heat source system includes the heat source unit and the utility unit installed on a movable base, so that the heat source system can be transported by a truck or the like in units and carried into the site by a crane. As long as various pipes are connected, operation can be started as a unit. Therefore, temporary installation and trial operation of a heat pump as a heat source are possible. Thereby, since the customer can confirm the performance of the heat pump with the actual heat consuming equipment, the introduction of the heat pump can be promoted.

またヒートポンプの一次冷媒が、熱交換器において二次冷媒を介して間接的に熱媒体と熱交換を行うことにより、熱源ユニットが複数のヒートポンプを備える場合であっても、熱消費設備からの熱媒体を供給する配管は熱交換器のみに接続すればよい。したがって、複数のヒートポンプ各々に熱媒体を供給する配管を敷設する必要がないため、配管設備を簡略化することができる。また複数のヒートポンプを負荷に応じて台数制御(稼働させる台数を増減させること)したり、架台上に載置するヒートポンプの台数を容易に変更したりすることができる。   Further, the heat pump primary refrigerant indirectly exchanges heat with the heat medium via the secondary refrigerant in the heat exchanger, so that even if the heat source unit includes a plurality of heat pumps, The pipe for supplying the medium may be connected only to the heat exchanger. Therefore, it is not necessary to lay a pipe for supplying a heat medium to each of the plurality of heat pumps, so that the piping equipment can be simplified. In addition, the number of heat pumps can be controlled (increase or decrease the number of operating units) according to the load, or the number of heat pumps placed on the gantry can be easily changed.

上記のユーティリティユニットにおける二次冷媒の循環経路には、二次冷媒の圧力を調整する膨張タンクが設けられているとよい。これにより、循環経路における二次冷媒の過剰な内圧の上昇を防ぐことができる。したがって、内圧上昇による装置の破損を未然に防ぐことが可能となる。   An expansion tank for adjusting the pressure of the secondary refrigerant may be provided in the circulation path of the secondary refrigerant in the utility unit. As a result, an excessive increase in the internal pressure of the secondary refrigerant in the circulation path can be prevented. Therefore, it is possible to prevent damage to the device due to an increase in internal pressure.

上記課題を解決するために、本発明にかかる熱源システムの他の構成は、蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁とを有し、これらを一次冷媒が循環するヒートポンプと、ヒートポンプに電力を供給する電源と、ヒートポンプを制御する制御盤と、ヒートポンプ、電源、および制御盤を載置する移動可能な架台と、を備え、ヒートポンプには熱消費設備からの熱媒体が供給され、ヒートポンプにおいて一次冷媒と熱媒体とが熱交換を行うことを特徴とする。   In order to solve the above problems, another configuration of the heat source system according to the present invention includes an evaporator, a compressor, a condenser, and an expansion valve, and a heat pump in which a primary refrigerant circulates, and a heat pump. A power supply for supplying power to the heat pump, a control panel for controlling the heat pump, and a movable base on which the heat pump, the power supply, and the control panel are placed, and the heat pump is supplied with a heat medium from the heat consuming equipment, In the heat pump, the primary refrigerant and the heat medium exchange heat.

かかる構成によっても、熱源システムの構成要素はすべて移動可能な架台に載置されるため、設置および撤去が容易であり、ヒートポンプの一時的な設置が可能となる。またヒートポンプが1台であるため、熱消費設備からの熱媒体を供給する配管をヒートポンプに直結することにより、間接熱交換のための熱交換器を省略してコストの削減を図ることが可能となる。   Even with such a configuration, all the components of the heat source system are placed on a movable pedestal, so that the installation and removal are easy, and the heat pump can be temporarily installed. In addition, since there is only one heat pump, it is possible to reduce the cost by omitting the heat exchanger for indirect heat exchange by directly connecting the pipe for supplying the heat medium from the heat consuming equipment to the heat pump. Become.

上記課題を解決するために、本発明にかかる熱供給方法の代表的な構成は、2つのユニットからなる熱源システムによる熱消費設備への熱供給方法であって、蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁とを有し、これらを一次冷媒が循環する1または複数台のヒートポンプを、移動可能な架台上に載置した熱源ユニットを設置し、変圧器として機能しヒートポンプに電力を供給する電源と、ヒートポンプを制御する制御盤と、熱消費設備からの熱媒体が供給される熱交換器とを、移動可能な架台上に載置したユーティリティユニットを設置し、ヒートポンプと熱交換器を接続してこれらの間に二次冷媒を循環させ、熱交換器と熱消費設備の熱媒体の配管とを接続し、熱交換器において二次冷媒と熱消費設備からの熱媒体との熱交換を行うことを特徴とする。また本発明にかかる熱供給方法の他の構成は、2つのユニットからなる熱源システムによる熱消費設備への熱供給方法であって、蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁とを有し、これらを一次冷媒が循環する1または複数台のヒートポンプを、移動可能な架台上に載置した熱源ユニットを設置し、発電機または充電装置からなりヒートポンプに電力を供給する電源と、ヒートポンプを制御する制御盤と、熱消費設備からの熱媒体が供給される熱交換器とを、移動可能な架台上に載置したユーティリティユニットを設置し、ヒートポンプと熱交換器を接続してこれらの間に二次冷媒を循環させ、熱交換器と熱消費設備の熱媒体の配管とを接続し、熱交換器において二次冷媒と熱消費設備からの熱媒体との熱交換を行うことを特徴とする。

In order to solve the above problems, a typical configuration of a heat supply method according to the present invention is a heat supply method to a heat consuming facility by a heat source system composed of two units, and includes an evaporator, a compressor, One or more heat pumps that have a condenser and an expansion valve and in which the primary refrigerant circulates are installed with a heat source unit mounted on a movable base, which functions as a transformer and supplies power to the heat pump. Installed a utility unit with a power supply to be supplied, a control panel for controlling the heat pump, and a heat exchanger to which the heat medium from the heat consuming equipment is supplied mounted on a movable frame, and the heat pump and heat exchanger And the secondary refrigerant is circulated between them, the heat exchanger and the heat medium piping of the heat consuming equipment are connected, and the heat of the secondary refrigerant and the heat medium from the heat consuming equipment in the heat exchanger is connected. To do the exchange And butterflies. Another configuration of the heat supply method according to the present invention is a heat supply method to a heat consuming facility by a heat source system composed of two units, and includes an evaporator, a compressor, a condenser, and an expansion valve. A heat source having one or a plurality of heat pumps, in which a primary refrigerant circulates, and a heat source unit mounted on a movable base, and comprising a generator or a charging device to supply power to the heat pump; and a heat pump Install a utility unit that places a control panel that controls the heat exchanger and a heat exchanger supplied with a heat medium from a heat-consuming facility on a movable base, and connect these heat pumps and heat exchangers. The secondary refrigerant is circulated in between, the heat exchanger and the heat medium piping of the heat consuming equipment are connected, and the heat exchange between the secondary refrigerant and the heat medium from the heat consuming equipment is performed in the heat exchanger. And

上記構成によれば、移動可能な熱源ユニットおよびユーティリティユニットを一時的に設置し、ヒートポンプの一次冷媒と熱消費設備からの熱媒体との間接的な熱交換を行い、ヒートポンプを熱源とした熱供給を行うことが可能となる。なお、上述した熱源システムの技術的思想に基づく構成要素やその説明は、当該熱供給方法にも適用可能である。   According to the above configuration, a heat source unit and a utility unit that can be moved are temporarily installed, heat exchange between the primary refrigerant of the heat pump and the heat medium from the heat consuming equipment is performed, and heat supply using the heat pump as a heat source Can be performed. In addition, the component based on the technical idea of the heat source system mentioned above and its description are applicable also to the said heat supply method.

上記課題を解決するために、本発明にかかる熱供給方法の他の構成は、1つのユニットからなる熱源システムによる熱消費設備への熱供給方法であって、蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁とを有し、これらを一次冷媒が循環する1または複数台のヒートポンプと、ヒートポンプに電力を供給する電源と、ヒートポンプを制御する制御盤と、熱消費設備からの熱媒体が供給される熱交換器とを、移動可能な架台上に載置したユニットを設置し、ヒートポンプと熱交換器を接続してこれらの間に二次冷媒を循環させ、熱交換器と熱消費設備の熱媒体の配管とを接続し、熱交換器において二次冷媒と熱消費設備からの熱媒体との熱交換を行うことを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems, another configuration of the heat supply method according to the present invention is a method of supplying heat to a heat consuming facility by a heat source system including one unit, which includes an evaporator, a compressor, and a condenser. And one or more heat pumps through which the primary refrigerant circulates, a power supply for supplying power to the heat pump, a control panel for controlling the heat pump, and a heat medium from the heat consuming equipment. Install the unit where the supplied heat exchanger is mounted on a movable base, connect the heat pump and heat exchanger and circulate the secondary refrigerant between them, heat exchanger and heat consumption equipment The heat medium is connected to a pipe of the heat medium, and heat exchange between the secondary refrigerant and the heat medium from the heat consuming equipment is performed in the heat exchanger.

かかる構成によっても、移動可能なユニットすなわち熱源システムを一時的に設置して、上記と同様にヒートポンプを熱源とした熱供給を行うことが可能となる。なお、上述した熱源システムの技術的思想に基づく構成要素やその説明は、当該熱供給方法にも適用可能である。   Even with such a configuration, it is possible to temporarily install a movable unit, that is, a heat source system, and perform heat supply using the heat pump as a heat source in the same manner as described above. In addition, the component based on the technical idea of the heat source system mentioned above and its description are applicable also to the said heat supply method.

本発明によれば、ヒートポンプを一時的に設置して試運転することを可能にすることにより、ヒートポンプの試用効果を確認することができ、顧客満足度を向上させ、ひいてはヒートポンプの導入促進を図ることが可能な熱源システムおよび熱供給方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to confirm the trial effect of the heat pump by making it possible to temporarily install the heat pump and perform a trial operation, thereby improving customer satisfaction and consequently promoting the introduction of the heat pump. It is possible to provide a heat source system and a heat supply method capable of performing the above.

第1実施形態にかかる熱源システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the heat source system concerning 1st Embodiment. 第1実施形態にかかる熱源システムの導入状況を説明する図である。It is a figure explaining the introduction situation of the heat source system concerning a 1st embodiment. 第2実施形態にかかる熱源システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the heat-source system concerning 2nd Embodiment. 第3実施形態にかかる熱源システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the heat-source system concerning 3rd Embodiment. 第3実施形態にかかる熱源システムの導入状況を説明する図である。It is a figure explaining the introduction condition of the heat source system concerning 3rd Embodiment. 第4実施形態にかかる熱源システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the heat-source system concerning 4th Embodiment.

以下に添付図面を参照しながら、本発明にかかる給湯装置および給湯システムの好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of a hot water supply apparatus and a hot water supply system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.

(第1実施形態)
図1は、第1実施形態にかかる熱源システム100の構成を示す図である。なお、図1中、一次冷媒が通過する配管を破線で、二次冷媒が通過する配管を実線で、熱媒体が通過する配管を一点鎖線で示し、各々の線の矢印は通過方向を示す。また制御盤152および電源154との接続関係は二点鎖線で示す。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a heat source system 100 according to the first embodiment. In FIG. 1, a pipe through which the primary refrigerant passes is indicated by a broken line, a pipe through which the secondary refrigerant passes is indicated by a solid line, a pipe through which the heat medium passes is indicated by an alternate long and short dash line, and an arrow of each line indicates a passing direction. The connection relationship between the control panel 152 and the power source 154 is indicated by a two-dot chain line.

図1に示す第1実施形態にかかる熱源システム100は、熱消費設備102から供給される熱媒体と熱交換を行い、熱交換後の熱媒体を熱消費設備102に戻すことにより熱消費設備102への熱供給を行う。かかる熱源システム100は、主に、移動可能な架台104a(図2参照)上に載置された熱源ユニット110と、移動可能な架台104b(図2参照)上に載置されたユーティリティユニット150とから構成される。   The heat source system 100 according to the first embodiment shown in FIG. 1 performs heat exchange with the heat medium supplied from the heat consuming equipment 102, and returns the heat medium after heat exchange to the heat consuming equipment 102. Supply heat to Such a heat source system 100 mainly includes a heat source unit 110 placed on a movable gantry 104a (see FIG. 2), and a utility unit 150 placed on a movable gantry 104b (see FIG. 2). Consists of

熱源ユニット110は、架台104aに載置された複数のヒートポンプ112a、112bおよび112cを備える。なお、本実施形態では熱源ユニット110が3つのヒートポンプ112a〜112cを備える構成としたが、これに限定するものではなく、ヒートポンプの数は任意に変更することが可能である。これらのヒートポンプ112a〜112cは同一の構成を有するため、以下、特に断りのない限りヒートポンプ112aを例示して説明する。   The heat source unit 110 includes a plurality of heat pumps 112a, 112b and 112c mounted on the gantry 104a. In the present embodiment, the heat source unit 110 includes the three heat pumps 112a to 112c. However, the present invention is not limited to this, and the number of heat pumps can be arbitrarily changed. Since these heat pumps 112a to 112c have the same configuration, the heat pump 112a will be described below as an example unless otherwise specified.

ヒートポンプ112aでは、内部の一次冷媒循環経路120に一次冷媒が循環している。かかる一次冷媒としてフロンが好適であるが、これに限定するものではなく、他の冷媒を用いてもよい。そして、一次冷媒循環経路120上には、蒸発器122、圧縮機124、凝縮器126および膨張弁128が設けられている。   In the heat pump 112a, the primary refrigerant circulates in the internal primary refrigerant circulation path 120. As such a primary refrigerant, chlorofluorocarbon is suitable. However, the present invention is not limited to this, and other refrigerants may be used. An evaporator 122, a compressor 124, a condenser 126, and an expansion valve 128 are provided on the primary refrigerant circulation path 120.

蒸発器122は、一次冷媒と外気との熱交換を行う。これにより、一次冷媒は外気(大気中)の熱を吸熱して蒸発する。かかる蒸発器122は送風機122aを備えており、送風機122aにより外気を蒸発器122に強制的に送出することで、熱交換効率を向上させることができる。蒸発器122での熱交換後の一次冷媒は圧縮機124に流入する。圧縮機124はいわゆるポンプであり、電源154から供給される電力を利用して、一次冷媒を加圧し高圧状態とする。   The evaporator 122 performs heat exchange between the primary refrigerant and the outside air. As a result, the primary refrigerant absorbs heat from the outside air (in the atmosphere) and evaporates. The evaporator 122 includes a blower 122a, and heat exchange efficiency can be improved by forcibly sending outside air to the evaporator 122 by the blower 122a. The primary refrigerant after the heat exchange in the evaporator 122 flows into the compressor 124. The compressor 124 is a so-called pump, and uses the electric power supplied from the power source 154 to pressurize the primary refrigerant to a high pressure state.

圧縮機124で加圧された一次冷媒は凝縮器126に流入する。凝縮器126は、かかる一次冷媒と、ユーティリティユニット150からの二次冷媒との熱交換を行う。これにより、一次冷媒はその熱が二次冷媒に放熱されて凝縮する。詳細には、熱源ユニット110には、熱源側二次冷媒往き経路132および熱源側二次冷媒戻り経路134から構成される熱源側二次冷媒循環経路130が設けられており、かかる熱源側二次冷媒循環経路130を通過して二次冷媒が循環する。   The primary refrigerant pressurized by the compressor 124 flows into the condenser 126. The condenser 126 performs heat exchange between the primary refrigerant and the secondary refrigerant from the utility unit 150. Thereby, the heat of the primary refrigerant is radiated to the secondary refrigerant and condensed. Specifically, the heat source unit 110 is provided with a heat source side secondary refrigerant circulation path 130 including a heat source side secondary refrigerant going path 132 and a heat source side secondary refrigerant return path 134, and the heat source side secondary refrigerant circulation path 130 is provided. The secondary refrigerant circulates through the refrigerant circulation path 130.

熱源側二次冷媒往き経路132はヒートポンプ112a〜112cの上流側で往き分岐経路132a、132bおよび132cに分岐していて、ヒートポンプ112a〜112c各々に設けられる凝縮器126の入口に接続される。熱源側二次冷媒戻り経路134は、ヒートポンプ112a〜112cの下流側で戻り分岐経路134a、134bおよび134cに分岐していて、ヒートポンプ112a〜112c各々に設けられる凝縮器126の出口に接続される。そして、本実施形態では、戻り分岐経路134a〜134c上にポンプ130aが設けられている。このような構成により、ポンプ130aを動力として、ユーティリティユニット150(厳密には後述する熱交換器156)からの二次冷媒を凝縮器126に循環させることが可能となる。   The heat source side secondary refrigerant going path 132 branches to the going branch paths 132a, 132b and 132c on the upstream side of the heat pumps 112a to 112c, and is connected to an inlet of a condenser 126 provided in each of the heat pumps 112a to 112c. The heat source side secondary refrigerant return path 134 branches to return branch paths 134a, 134b and 134c on the downstream side of the heat pumps 112a to 112c, and is connected to an outlet of a condenser 126 provided in each of the heat pumps 112a to 112c. In this embodiment, a pump 130a is provided on the return branch paths 134a to 134c. With this configuration, it is possible to circulate the secondary refrigerant from the utility unit 150 (strictly, a heat exchanger 156 described later) to the condenser 126 using the pump 130a as power.

また本実施形態では往き分岐経路132aおよび戻り分岐経路134aには開閉弁136aが、往き分岐経路132bおよび戻り分岐経路134bには開閉弁136bが、往き分岐経路132cおよび戻り分岐経路134cには開閉弁136cが設けられている。これにより、開閉弁136a〜136cの開閉状態を制御すれば、ヒートポンプ112a〜112cのうち任意のヒートポンプのみに二次冷媒を循環させることができる。換言すれば、任意のヒートポンプのみを稼動させることができる。これにより、稼働させるヒートポンプの台数を負荷に応じて変更(台数制御)することが可能となる。   In this embodiment, the on / off valve 136a is provided for the forward branch path 132a and the return branch path 134a, the on / off valve 136b is provided for the forward branch path 132b and the return branch path 134b, and the open / close valve is provided for the forward branch path 132c and the return branch path 134c. 136c is provided. Thereby, if the open / close state of the open / close valves 136a to 136c is controlled, the secondary refrigerant can be circulated only to any heat pump among the heat pumps 112a to 112c. In other words, only an arbitrary heat pump can be operated. Thereby, the number of heat pumps to be operated can be changed (number control) according to the load.

なお、本実施形態ではポンプ130aを戻り分岐経路134a〜134c上に設けたが、これに限定するものではなく、ポンプ130aは往き分岐経路132a〜132c上に設けられてもよい。またポンプ130aはヒートポンプ112a内部、すなわち熱源ユニット110内部に設けられているが、これにおいても限定されず、ユーティリティユニット150側の二次冷媒が循環する配管上(後述する熱交換器側二次冷媒循環経路160上)に設けられていてもよい。   In this embodiment, the pump 130a is provided on the return branch paths 134a to 134c. However, the present invention is not limited to this, and the pump 130a may be provided on the forward branch paths 132a to 132c. The pump 130a is provided in the heat pump 112a, that is, in the heat source unit 110. However, the pump 130a is not limited to this, and is not limited to this. It may be provided on the circulation path 160).

そして、凝縮器126における熱交換後の一次冷媒は、膨張弁128に流入し、膨張弁128において減圧状態とされて膨張冷却される。これにより、一次冷媒が蒸発器122において再度外気の熱を吸収することができ再利用可能となる。一方、凝縮器126において一次冷媒と熱交換を行った二次冷媒は熱源側二次冷媒戻り経路134によりユーティリティユニット150に戻る。   Then, the primary refrigerant after heat exchange in the condenser 126 flows into the expansion valve 128 and is decompressed and expanded and cooled in the expansion valve 128. Thus, the primary refrigerant can absorb the heat of the outside air again in the evaporator 122 and can be reused. On the other hand, the secondary refrigerant having exchanged heat with the primary refrigerant in the condenser 126 returns to the utility unit 150 through the heat source side secondary refrigerant return path 134.

ユーティリティユニット150は、移動可能な架台104bに載置された制御盤152、電源154および熱交換器156を備える。制御盤152は、ヒートポンプ112a〜112cを含めた熱源システム100全体の動作を制御する。かかる制御盤152には、設備担当者が操作(指示入力)するためのスイッチ類(不図示)や、当該熱源システム100の運転状況を表示する圧力計や電圧計などの計器類(不図示)が設けられている。また制御盤152には商用電源(不図示)から電力が供給され、制御盤152を介してユーティリティユニット150の各装置に電力が供給される。   The utility unit 150 includes a control panel 152, a power source 154, and a heat exchanger 156 mounted on a movable gantry 104b. The control panel 152 controls the operation of the entire heat source system 100 including the heat pumps 112a to 112c. The control panel 152 has switches (not shown) for operation (instruction input) by a person in charge of equipment, and instruments (not shown) such as a pressure gauge and a voltmeter for displaying the operation status of the heat source system 100. Is provided. Further, power is supplied to the control panel 152 from a commercial power supply (not shown), and power is supplied to each device of the utility unit 150 via the control panel 152.

電源154は、制御盤152を介して商用電源から供給された電力を熱源ユニット110のヒートポンプ112a〜112cに供給する。このとき、電源154は、商用電源からの電力の電圧を、ヒートポンプ112a〜112cの動作電圧と一致するように調整する。すなわち、電源154は変圧器として機能する。   The power supply 154 supplies the power supplied from the commercial power supply via the control panel 152 to the heat pumps 112 a to 112 c of the heat source unit 110. At this time, the power supply 154 adjusts the voltage of the power from the commercial power supply so that it matches the operating voltage of the heat pumps 112a to 112c. That is, the power source 154 functions as a transformer.

なお、上記の電源154を発電機や充電装置とすることにより、単体で電力供給を行うこともできる。これにより、停電時等、商用電源から電力供給が行われない場合であっても、当該電源154から電力を供給して熱源ユニット110を動作させることが可能となる。   Note that the power source 154 can be a generator or a charging device so that power can be supplied alone. As a result, even when power is not supplied from a commercial power source, such as during a power outage, it is possible to operate the heat source unit 110 by supplying power from the power source 154.

熱交換器156は、二次冷媒と、熱消費設備102からの熱媒体との熱交換を行う。詳細には、熱交換器156には、熱交換器側二次冷媒往き経路162および熱交換器側二次冷媒戻り経路164から構成され、二次冷媒が通過する熱交換器側二次冷媒循環経路160が接続されている。熱交換器側二次冷媒往き経路162は、一端が熱交換器156の入口に接続され、他端が後述するユニット接続管180aにより熱源側二次冷媒戻り経路134に接続されている。熱交換器側二次冷媒戻り経路164は、一端が熱交換器156の出口に接続され、他端がユニット接続管180aにより熱源側二次冷媒往き経路132に接続されている。これらにより、二次冷媒が、熱源側二次冷媒循環経路130および熱交換器側二次冷媒循環経路160を通過して凝縮器126すなわちヒートポンプ112a〜112c、および熱交換器156を循環する。   The heat exchanger 156 performs heat exchange between the secondary refrigerant and the heat medium from the heat consuming equipment 102. Specifically, the heat exchanger 156 includes a heat exchanger side secondary refrigerant going path 162 and a heat exchanger side secondary refrigerant return path 164, and the heat exchanger side secondary refrigerant circulation through which the secondary refrigerant passes. A path 160 is connected. One end of the heat exchanger side secondary refrigerant going path 162 is connected to the inlet of the heat exchanger 156, and the other end is connected to the heat source side secondary refrigerant return path 134 by a unit connection pipe 180a described later. One end of the heat exchanger side secondary refrigerant return path 164 is connected to the outlet of the heat exchanger 156, and the other end is connected to the heat source side secondary refrigerant going path 132 by a unit connection pipe 180a. Accordingly, the secondary refrigerant passes through the heat source side secondary refrigerant circulation path 130 and the heat exchanger side secondary refrigerant circulation path 160 and circulates through the condenser 126, that is, the heat pumps 112 a to 112 c and the heat exchanger 156.

熱交換器156と熱消費設備102とは、熱媒体循環経路170によって接続される。熱媒体循環経路170は、熱媒体往き経路172と熱媒体戻り経路174とから構成される。熱媒体往き経路172は、一端が熱交換器156の入口に、他端が後述するユニット接続管180aを介して熱消費設備102に接続されている。熱媒体戻り経路174は、一端が熱交換器156の出口に、他端がユニット接続管180aを介して熱消費設備102に接続されている。そして、本実施形態では熱媒体往き経路172上にポンプ170aが設けられている。これにより、ポンプ170aを動力として、熱消費設備102からの熱媒体が熱媒体循環経路170を通過して熱交換器156に供給される。   The heat exchanger 156 and the heat consuming equipment 102 are connected by a heat medium circulation path 170. The heat medium circulation path 170 includes a heat medium forward path 172 and a heat medium return path 174. One end of the heat medium going path 172 is connected to the inlet of the heat exchanger 156, and the other end is connected to the heat consuming equipment 102 via a unit connection pipe 180a described later. The heat medium return path 174 has one end connected to the outlet of the heat exchanger 156 and the other end connected to the heat consuming equipment 102 via the unit connection pipe 180a. In this embodiment, a pump 170 a is provided on the heat medium going path 172. Thus, the heat medium from the heat consuming equipment 102 is supplied to the heat exchanger 156 through the heat medium circulation path 170 using the pump 170a as power.

なお、本実施形態では、ポンプ170aは熱媒体往き経路172に設けられているが、これに限定するものではなく、熱媒体戻り経路174に設けられていてもよい。更には、ポンプ170aは必ずしもユーティリティユニット150側に設けられている必要はなく、熱消費設備102側の熱媒体の循環経路(不図示)に設けられていてもよい。   In the present embodiment, the pump 170a is provided in the heat medium return path 172, but is not limited thereto, and may be provided in the heat medium return path 174. Furthermore, the pump 170a is not necessarily provided on the utility unit 150 side, and may be provided in a heat medium circulation path (not shown) on the heat consuming equipment 102 side.

上記構成により、ヒートポンプ112a〜112cで加熱された二次冷媒と、熱消費設備102の熱媒体とが、熱交換器156において熱交換される。すなわち、熱交換器156においては、二次冷媒を介して一次冷媒と熱媒体との間接的な熱交換が行われる。このように一次冷媒と熱媒体とが間接熱交換を行うことにより、熱源ユニット110が複数のヒートポンプ112a〜112cを備える場合であっても、熱消費設備102からの熱媒体を供給する配管、すなわち熱媒体循環経路170は熱交換器156のみに接続すれば足りる。このため、複数のヒートポンプ112a〜112c各々に熱媒体を供給する配管を敷設する必要がなく、配管設備を簡略化することができる。   With the above configuration, the secondary refrigerant heated by the heat pumps 112 a to 112 c and the heat medium of the heat consumption facility 102 are heat-exchanged in the heat exchanger 156. That is, in the heat exchanger 156, indirect heat exchange between the primary refrigerant and the heat medium is performed via the secondary refrigerant. Thus, even if the heat source unit 110 includes a plurality of heat pumps 112a to 112c by performing indirect heat exchange between the primary refrigerant and the heat medium, a pipe that supplies the heat medium from the heat consuming equipment 102, that is, It is sufficient to connect the heat medium circulation path 170 only to the heat exchanger 156. For this reason, it is not necessary to lay piping for supplying a heat medium to each of the plurality of heat pumps 112a to 112c, and piping facilities can be simplified.

更に、上記のようにヒートポンプ112a〜112cに対する二次冷媒の配管、すなわち熱源側二次冷媒循環経路130は熱源ユニット110内にしか設けられていない。このため、ユーティリティユニット150および熱消費設備102の改変を伴うことなく、架台104a上に載置(装備)するヒートポンプの台数を容易に変更することもできる。   Further, as described above, the secondary refrigerant piping for the heat pumps 112 a to 112 c, that is, the heat source side secondary refrigerant circulation path 130 is provided only in the heat source unit 110. For this reason, the number of heat pumps mounted (equipped) on the gantry 104a can be easily changed without the utility unit 150 and the heat consuming equipment 102 being modified.

また本実施形態では、ユーティリティユニット150は膨張タンク158を更に備える。かかる膨張タンク158は、二次冷媒供給配管158aと熱交換器側二次冷媒循環経路160との間に設けられ、熱源側二次冷媒循環経路130および熱交換器側二次冷媒循環経路160を循環する二次冷媒の圧力を調整する。   In this embodiment, the utility unit 150 further includes an expansion tank 158. The expansion tank 158 is provided between the secondary refrigerant supply pipe 158a and the heat exchanger side secondary refrigerant circulation path 160, and passes through the heat source side secondary refrigerant circulation path 130 and the heat exchanger side secondary refrigerant circulation path 160. Adjust the pressure of the circulating secondary refrigerant.

詳細には、膨張タンク158は、二次冷媒の温度が上昇して体積膨張が生じた際にその膨張を吸収する。これにより、二次冷媒の圧力が調整され、熱源側二次冷媒循環経路130および熱交換器側二次冷媒循環経路160における二次冷媒の過剰な内圧の上昇を防ぐことができる。したがって、内圧上昇による装置の破損を未然に防ぐことが可能となる。また二次冷媒供給配管158aには流量調整弁158bが設けられており、かかる流量調整弁158bを制御することにより、熱交換器側二次冷媒循環経路160への二次冷媒の供給量や膨張タンク158における二次媒体の貯留量を調整することが可能となる。   Specifically, the expansion tank 158 absorbs the expansion when the temperature of the secondary refrigerant rises and volume expansion occurs. Thereby, the pressure of the secondary refrigerant is adjusted, and an excessive increase in the internal pressure of the secondary refrigerant in the heat source side secondary refrigerant circulation path 130 and the heat exchanger side secondary refrigerant circulation path 160 can be prevented. Therefore, it is possible to prevent damage to the device due to an increase in internal pressure. The secondary refrigerant supply pipe 158a is provided with a flow rate adjustment valve 158b. By controlling the flow rate adjustment valve 158b, the supply amount and expansion of the secondary refrigerant to the heat exchanger side secondary refrigerant circulation path 160 are increased. It becomes possible to adjust the storage amount of the secondary medium in the tank 158.

なお、本実施形態においては、二次冷媒として水を用いることを想定するが、これに限定するものではなく、不凍液や油、フロンなど他の種類の冷媒を用いてもよい。また膨張タンク158はユーティリティユニット150の必須構成要素ではないため必要に応じて設ければよいが、これを設けることにより上述した利点を得ることができる。   In the present embodiment, it is assumed that water is used as the secondary refrigerant. However, the present invention is not limited to this, and other types of refrigerants such as antifreeze, oil, and chlorofluorocarbon may be used. Further, since the expansion tank 158 is not an essential component of the utility unit 150 and may be provided as necessary, the above-described advantages can be obtained by providing this.

次に、上述した熱源ユニット110およびユーティリティユニット150からなる熱源システム100による熱消費設備102への熱供給方法について説明する。図2は、第1実施形態にかかる熱源システムの導入状況を説明する図である。図2に示すように、熱源ユニット110は架台104aに、ユーティリティユニット150は架台104bに載置される。本実施形態では架台104aおよび104bは枠体から構成される。そして、かかる架台104aおよび104bにクレーン106のワイヤ106aを接続して吊上げることにより架台104aおよび104bに載置された熱源ユニット110およびユーティリティユニット150をユニットごとに移動することができる。   Next, a heat supply method to the heat consuming equipment 102 by the heat source system 100 including the heat source unit 110 and the utility unit 150 described above will be described. FIG. 2 is a diagram for explaining a state of introduction of the heat source system according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, the heat source unit 110 is mounted on the gantry 104a, and the utility unit 150 is mounted on the gantry 104b. In this embodiment, the gantry 104a and 104b are comprised from a frame. The heat source unit 110 and the utility unit 150 placed on the gantry 104a and 104b can be moved for each unit by connecting and lifting the wire 106a of the crane 106 to the gantry 104a and 104b.

なお、本実施形態では架台104aおよび104bを枠体から構成したが、これに限定するものではない。かかる架台104aおよび104bは、板状、箱状等、熱源ユニット110およびユーティリティユニット150を載置可能な形状であればいかなる形状でもよい。   In this embodiment, the gantry 104a and 104b are configured from a frame, but the present invention is not limited to this. The mounts 104a and 104b may have any shape as long as the heat source unit 110 and the utility unit 150 can be placed, such as a plate shape or a box shape.

そして、クレーン106でトラック等(不図示)の移動手段に積載することにより、当該熱源システム100を設置先(本実施形態においては熱消費設備102)に搬送し、設置先において再度クレーン106によって移動する。その後、設置先において、熱源ユニット110を架台104aごと設置し、ユーティリティユニット150を架台104bごと設置する。このように、本実施形態の熱源システム100は移動可能であるため、搬入および設置が容易である。したがって、熱源としてのヒートポンプ112a〜112cの一時的な設置が可能となる。   Then, the crane 106 is loaded on a moving means such as a truck (not shown), so that the heat source system 100 is transported to the installation destination (the heat consuming equipment 102 in the present embodiment) and moved again by the crane 106 at the installation destination. To do. Thereafter, at the installation destination, the heat source unit 110 is installed together with the gantry 104a, and the utility unit 150 is installed together with the gantry 104b. Thus, since the heat source system 100 of this embodiment is movable, carrying in and installation are easy. Accordingly, the heat pumps 112a to 112c as heat sources can be temporarily installed.

次に、熱源側二次冷媒循環経路130と熱交換器側二次冷媒循環経路160をユニット接続管180aによって連結することにより、ヒートポンプ112a〜112cと熱交換器156を接続し、これらの間に二次冷媒を循環させる。これと並行して、熱媒体循環経路170と、熱消費設備102内の熱媒体の配管(不図示)とを設備接続管180bによって連結することにより、熱交換器156と熱消費設備102を接続し、これらの間に熱媒体を循環させる。これにより、ヒートポンプの126において一次冷媒と二次冷媒との熱交換が行われ、熱交換器156において二次冷媒と熱媒体との熱交換が行われる。すなわちヒートポンプ112a〜112cの一次冷媒と間接的な熱交換を行った熱媒体を熱消費設備102に供給し、ヒートポンプ112a〜112cを熱源とした熱供給を行うことができ、試運転が可能となる。   Next, by connecting the heat source side secondary refrigerant circulation path 130 and the heat exchanger side secondary refrigerant circulation path 160 by the unit connection pipe 180a, the heat pumps 112a to 112c and the heat exchanger 156 are connected, and between these Circulate secondary refrigerant. In parallel with this, the heat exchanger 156 and the heat consuming equipment 102 are connected by connecting the heat medium circulation path 170 and the heat medium pipe (not shown) in the heat consuming equipment 102 by the equipment connecting pipe 180b. Then, a heat medium is circulated between them. Thus, heat exchange between the primary refrigerant and the secondary refrigerant is performed in the heat pump 126, and heat exchange between the secondary refrigerant and the heat medium is performed in the heat exchanger 156. That is, a heat medium that has indirectly exchanged heat with the primary refrigerant of the heat pumps 112a to 112c is supplied to the heat consuming equipment 102, and heat supply using the heat pumps 112a to 112c as a heat source can be performed, thereby enabling a trial operation.

上記説明したように、第1実施形態にかかる熱源システム100によれば、熱源ユニット110およびユーティリティユニット150は共に移動可能な架台上に設置されるため、ユニット単位での輸送や搬入が可能となる。そして、その2つのユニットを設置先に設置した後に各種の配管さえ接続すれば、ユニットのまま稼働を開始することができる。したがって、熱源としてのヒートポンプ112a〜112cの一時的な設置と試運転が可能となるため、顧客はヒートポンプの性能を実際の熱消費設備で確認することができ、顧客満足度を向上させ、ひいてはヒートポンプの導入促進を図ることが可能となる。   As described above, according to the heat source system 100 according to the first embodiment, since the heat source unit 110 and the utility unit 150 are both installed on a movable base, it is possible to transport and carry in units. . Then, if the various units are connected after the two units are installed at the installation destination, the operation can be started with the units. Accordingly, since the heat pumps 112a to 112c as heat sources can be temporarily installed and tested, the customer can check the performance of the heat pump with the actual heat consuming equipment, improve the customer satisfaction, and consequently the heat pump. It is possible to promote the introduction.

なお、本実施形態では、熱媒体を加熱する場合を例示したが、これに限定するものではない。一次冷媒循環経路120に四方弁(不図示)を設けて、かかる一次冷媒循環経路120における一次冷媒の循環方向を逆転させれば、ヒートポンプ112a〜112cにおいて一次冷媒を冷却し、その冷熱を二次冷媒を介して熱媒体に移動させ、熱媒体を冷却することも可能となる。この場合、二次冷媒の循環方向と熱媒体の循環方向も逆転させることが好ましい。これにより、一次冷媒、二次冷媒および熱媒体のすべてを対向流として熱交換効率が向上するからである。   In the present embodiment, the case where the heat medium is heated is exemplified, but the present invention is not limited to this. If a four-way valve (not shown) is provided in the primary refrigerant circulation path 120 and the circulation direction of the primary refrigerant in the primary refrigerant circulation path 120 is reversed, the primary refrigerant is cooled in the heat pumps 112a to 112c, and the cold heat is secondary. It is also possible to cool the heat medium by moving it to the heat medium via the refrigerant. In this case, it is preferable to reverse the circulation direction of the secondary refrigerant and the circulation direction of the heat medium. This is because heat exchange efficiency is improved by using all of the primary refrigerant, the secondary refrigerant, and the heat medium as counterflows.

(第2実施形態)
図3は、第2実施形態にかかる熱源システム200の構成を示す図である。なお、第1実施形態の熱源システム100の構成要素と実質的に同一の機能や構成を有する要素については、同一の符号を付して説明を省略する。また、図3中の破線、実線、一点鎖線および二点鎖線は図1と同様の経路および接続関係を意味している。
(Second Embodiment)
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a heat source system 200 according to the second embodiment. In addition, about the element which has the function and structure substantially the same as the component of the heat source system 100 of 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted. In addition, a broken line, a solid line, a one-dot chain line, and a two-dot chain line in FIG. 3 mean the same path and connection relationship as in FIG.

図3に示すように、第2実施形態の熱源システム200は、熱源ユニット210に設けられるヒートポンプが1台である点において、第1実施形態の熱源システム100と大きく異なる。詳細には、熱源ユニット210では、架台104a(図2参照)にヒートポンプ112aのみが載置される。そして、熱源側二次冷媒往き経路132および熱源側二次冷媒戻り経路134は分岐せずに凝縮器126の入口および出口に接続される。   As shown in FIG. 3, the heat source system 200 of the second embodiment is greatly different from the heat source system 100 of the first embodiment in that one heat pump is provided in the heat source unit 210. Specifically, in the heat source unit 210, only the heat pump 112a is placed on the gantry 104a (see FIG. 2). The heat source side secondary refrigerant going-out path 132 and the heat source side secondary refrigerant returning path 134 are connected to the inlet and outlet of the condenser 126 without branching.

上記構成のように、熱源ユニット210に設けられるヒートポンプは1つのみでもよい。これにより、熱消費設備102側の負荷に対してヒートポンプが1台しか必要ない場合に、不必要にヒートポンプの台数を増やすことがなく、設備コストの削減を図れる。そして、熱源システム200においてもユーティリティユニット150に熱交換器156が設けられていることにより、熱源システム200の試運転をした結果、ヒートポンプの増設を検討したい場合等に、架台104aに追加のヒートポンプを設置し、熱源側二次冷媒往き経路132および熱源側二次冷媒戻り経路134を分岐させて追加のヒートポンプに接続するだけで、ヒートポンプの台数が異なる条件で試運転を更に行うことが可能となる。   As in the above configuration, the heat source unit 210 may have only one heat pump. Thereby, when only one heat pump is required for the load on the heat consuming equipment 102 side, the number of heat pumps is not unnecessarily increased, and the equipment cost can be reduced. Also, in the heat source system 200, the utility unit 150 is provided with a heat exchanger 156. As a result of the trial operation of the heat source system 200, an additional heat pump is installed on the gantry 104a when it is desired to consider adding a heat pump. Then, by simply branching the heat source side secondary refrigerant going-out path 132 and the heat source side secondary refrigerant returning path 134 and connecting them to an additional heat pump, it is possible to further perform a trial run under conditions where the number of heat pumps is different.

(第3実施形態)
図4は、第3実施形態にかかる熱源システム300の構成を示す図である。図5は、第3実施形態にかかる熱源システム300の導入状況を説明する図である。なお、第1実施形態の熱源システム100の構成要素と実質的に同一の機能や構成を有する要素については、同一の符号を付して説明を省略する。また、図4中の破線、実線、一点鎖線および二点鎖線は図1と同様の経路および接続関係を意味している。
(Third embodiment)
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a heat source system 300 according to the third embodiment. FIG. 5 is a diagram for explaining the introduction status of the heat source system 300 according to the third embodiment. In addition, about the element which has the function and structure substantially the same as the component of the heat source system 100 of 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted. Also, the broken line, the solid line, the one-dot chain line and the two-dot chain line in FIG. 4 mean the same path and connection relationship as in FIG.

第3実施形態の熱源システム300は、上述した熱源ユニット110およびユーティリティユニット150(図1参照)の構成要素が1つの架台に設置されてパッケージングされている(1つのユニットとなっている)点と、熱交換器156(図1参照)を備えない点において、第1実施形態の熱源システム100と大きく異なる。詳細には、図5に示すように、熱源システム300では、ヒートポンプ112a、制御盤152および電源154が、移動可能な1つの架台304aに載置されている。   In the heat source system 300 of the third embodiment, the constituent elements of the heat source unit 110 and the utility unit 150 (see FIG. 1) described above are installed on one frame and packaged (a single unit). And in the point which is not provided with the heat exchanger 156 (refer FIG. 1), it differs greatly from the heat source system 100 of 1st Embodiment. Specifically, as shown in FIG. 5, in the heat source system 300, the heat pump 112 a, the control panel 152, and the power source 154 are mounted on one movable base 304 a.

そして、図4に示すように、凝縮器126には、熱消費設備102からの熱媒体が循環する熱媒体循環経路370が直接接続される。熱媒体循環経路370は熱媒体往き経路372および熱媒体戻り経路374から構成されている。熱媒体往き経路372は、熱消費設備102から凝縮器126の入口に接続され、熱媒体戻り経路374は、凝縮器126の出口から熱消費設備102に接続される。換言すれば、熱消費設備102からの熱媒体を供給する熱媒体循環経路370はヒートポンプ112aに直結される。そして、熱媒体循環経路370上(本実施形態では熱媒体往き経路372上)にはポンプ170aが設けられている。これらにより、ポンプ170aを動力として、熱消費設備102からの熱媒体が熱媒体循環経路370を通過して凝縮器126に供給される。   As shown in FIG. 4, a heat medium circulation path 370 through which the heat medium from the heat consuming equipment 102 circulates is directly connected to the condenser 126. The heat medium circulation path 370 includes a heat medium forward path 372 and a heat medium return path 374. The heat medium going path 372 is connected from the heat consumption facility 102 to the inlet of the condenser 126, and the heat medium return path 374 is connected from the outlet of the condenser 126 to the heat consumption facility 102. In other words, the heat medium circulation path 370 that supplies the heat medium from the heat consuming equipment 102 is directly connected to the heat pump 112a. A pump 170a is provided on the heat medium circulation path 370 (on the heat medium going path 372 in this embodiment). As a result, the heat medium from the heat consuming equipment 102 is supplied to the condenser 126 through the heat medium circulation path 370 using the pump 170a as power.

上記構成により、ヒートポンプ112aの凝縮器126では、一次冷媒と熱媒体とが直接的な熱交換を行うこととなる。これにより、熱消費設備102側の負荷に対してヒートポンプが1台しか必要ないことが明らかな場合、すなわち試運転に際してヒートポンプの増設を考慮する必要がない場合に、間接的な熱交換のための熱交換器156(図1参照)を省略してコストの削減を図ることができる。また熱源システム300の構成要素は1台の架台に載置されるため、輸送、搬入、および設置を更に容易にすることが可能となる。   With the above configuration, in the condenser 126 of the heat pump 112a, the primary refrigerant and the heat medium exchange heat directly. As a result, when it is clear that only one heat pump is required for the load on the heat consuming equipment 102 side, that is, when it is not necessary to consider the addition of a heat pump during trial operation, heat for indirect heat exchange is obtained. The cost can be reduced by omitting the exchanger 156 (see FIG. 1). In addition, since the components of the heat source system 300 are mounted on one frame, it is possible to further facilitate transportation, loading, and installation.

(第4実施形態)
図6は、第4実施形態にかかる熱源システム400の構成を示す図である。なお、上述した他の実施形態の熱源システム100の構成要素と実質的に同一の機能や構成を有する要素については、同一の符号を付して説明を省略する。また、図6中の破線、実線、一点鎖線および二点鎖線は図1と同様の経路および接続関係を意味している。
(Fourth embodiment)
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a heat source system 400 according to the fourth embodiment. In addition, about the element which has the substantially same function and structure as the component of the heat source system 100 of other embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted. Moreover, the broken line, the solid line, the one-dot chain line, and the two-dot chain line in FIG. 6 mean the same path and connection relationship as in FIG.

第4実施形態の熱源システム400は、ヒートポンプが1台であり、上述した熱源ユニット110およびユーティリティユニット150(図1参照)の構成要素が1つの架台に設置されてパッケージングされている(1つのユニットとなっている)点において、第1実施形態の熱源システム100と大きく異なる。   The heat source system 400 of the fourth embodiment has one heat pump, and the components of the heat source unit 110 and the utility unit 150 (see FIG. 1) described above are installed on one frame and packaged (one It is greatly different from the heat source system 100 of the first embodiment in that it is a unit.

詳細には、図6に示すように、熱源システム400では、ヒートポンプ112a、制御盤152、電源154および熱交換器156が、移動可能な1つの架台304a(図5参照)に載置される。このとき、熱源システム400が1つのユニットとなっているため、ユニット接続管180aは不要となる。したがって、凝縮器126と熱交換器156とは、二次冷媒往き経路432および二次冷媒戻り経路434からなる二次冷媒循環430により接続され、これらの間に二次冷媒が循環する。   Specifically, as shown in FIG. 6, in the heat source system 400, the heat pump 112a, the control panel 152, the power source 154, and the heat exchanger 156 are mounted on one movable stand 304a (see FIG. 5). At this time, since the heat source system 400 is a single unit, the unit connection pipe 180a is not necessary. Therefore, the condenser 126 and the heat exchanger 156 are connected by the secondary refrigerant circulation 430 including the secondary refrigerant going path 432 and the secondary refrigerant return path 434, and the secondary refrigerant circulates therebetween.

上記説明したように、第4実施形態の熱源システム400によっても、その構成要素はすべて移動可能な架台上に設置されるため、ユニット単位での輸送や搬入が可能となる。そして、熱交換器156が設けられていることにより、熱源システム400におけるヒートポンプの増設の検討することもできる。なお、熱源システム400では、ヒートポンプを1台のみ備える場合を例示したが、これに限定するものではなく、ヒートポンプの台数は任意に定めることが可能である。   As described above, also by the heat source system 400 of the fourth embodiment, all the components are installed on a movable gantry, so that it is possible to transport and carry in units. Further, by providing the heat exchanger 156, it is possible to consider increasing the number of heat pumps in the heat source system 400. In addition, although the case where only one heat pump is provided in the heat source system 400 is not limited to this, the number of heat pumps can be arbitrarily determined.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although the suitable Example of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.

本発明は、工場などの熱消費設備に仮設されて、かかる熱消費設備に熱を供給する仮設熱源システム、およびこの仮設熱源システムによる熱消費設備への熱供給方法として利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a temporary heat source system that is temporarily installed in a heat consuming facility such as a factory and supplies heat to the heat consuming facility, and a heat supply method to the heat consuming facility using the temporary heat source system.

100…熱源システム、102…熱消費設備、104a…架台、104b…架台、106…クレーン、106a…ワイヤ、110…熱源ユニット、112a…ヒートポンプ、112b…ヒートポンプ、112c…ヒートポンプ、120…一次冷媒循環経路、122…蒸発器、124…圧縮機、126…凝縮器、128…膨張弁、130…熱源側二次冷媒循環経路、130a…ポンプ、132…熱源側二次冷媒往き経路、132a…往き分岐経路、132b…往き分岐経路、132c…往き分岐経路、134…熱源側二次冷媒戻り経路、134a…戻り分岐経路、134b…戻り分岐経路、134c…戻り分岐経路、136a…開閉弁、136b…開閉弁、136c…開閉弁、150…ユーティリティユニット、152…制御盤、154…電源、156…熱交換器、158…膨張タンク、158a…二次冷媒供給配管、158b…流量調整弁、160…熱交換器側二次冷媒循環経路、162…熱交換器側二次冷媒往き経路、164…熱交換器側二次冷媒戻り経路、170…熱媒体循環経路、170a…ポンプ、172…熱媒体往き経路、174…熱媒体戻り経路、180a…ユニット接続管、180b…設備接続管、200…熱源システム、210…熱源ユニット、300…熱源システム、370…熱媒体循環経路、372…熱媒体往き経路、374…熱媒体戻り経路、400…熱源システム、432…二次冷媒往き経路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Heat source system, 102 ... Heat consumption equipment, 104a ... Mount, 104b ... Mount, 106 ... Crane, 106a ... Wire, 110 ... Heat source unit, 112a ... Heat pump, 112b ... Heat pump, 112c ... Heat pump, 120 ... Primary refrigerant circulation path 122 ... Evaporator, 124 ... Compressor, 126 ... Condenser, 128 ... Expansion valve, 130 ... Heat source side secondary refrigerant circulation path, 130a ... Pump, 132 ... Heat source side secondary refrigerant forward path, 132a ... Forward branch path 132b: Forward branch path, 132c: Forward branch path, 134: Heat source side secondary refrigerant return path, 134a ... Return branch path, 134b ... Return branch path, 134c ... Return branch path, 136a ... Open / close valve, 136b ... Open / close valve 136c ... Open / close valve, 150 ... Utility unit, 152 ... Control panel, 154 ... Power supply 156 ... Heat exchanger, 158 ... Expansion tank, 158a ... Secondary refrigerant supply piping, 158b ... Flow rate adjustment valve, 160 ... Heat exchanger side secondary refrigerant circulation path, 162 ... Heat exchanger side secondary refrigerant forward path, 164 ... heat exchanger side secondary refrigerant return path, 170 ... heat medium circulation path, 170a ... pump, 172 ... heat medium return path, 174 ... heat medium return path, 180a ... unit connection pipe, 180b ... equipment connection pipe, 200 ... Heat source system, 210 ... heat source unit, 300 ... heat source system, 370 ... heat medium circulation path, 372 ... heat medium return path, 374 ... heat medium return path, 400 ... heat source system, 432 ... secondary refrigerant return path

Claims (4)

蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁とを有し、これらを一次冷媒が循環する1または複数台のヒートポンプを、移動可能な架台上に載置した熱源ユニットと、
前記ヒートポンプに電力を供給する電源と、該ヒートポンプを制御する制御盤と、熱消費設備からの熱媒体が供給される熱交換器とを、移動可能な架台上に載置したユーティリティユニットと、
を備え、
前記電源は、変圧器として機能する電源であり、
前記ヒートポンプと前記熱交換器の間には二次冷媒が循環し、該熱交換器において該二次冷媒と前記熱消費設備からの熱媒体とが熱交換を行うことを特徴とする熱源システム。
A heat source unit including an evaporator, a compressor, a condenser, and an expansion valve, and one or a plurality of heat pumps in which a primary refrigerant circulates are mounted on a movable frame;
A power supply unit that supplies power to the heat pump, a control panel that controls the heat pump, and a heat exchanger that is supplied with a heat medium from a heat consuming facility, a utility unit mounted on a movable base,
With
The power source is a power source that functions as a transformer,
A heat source system, wherein a secondary refrigerant circulates between the heat pump and the heat exchanger, and the secondary refrigerant and a heat medium from the heat consuming equipment perform heat exchange in the heat exchanger.
蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁とを有し、これらを一次冷媒が循環する1または複数台のヒートポンプを、移動可能な架台上に載置した熱源ユニットと、  A heat source unit including an evaporator, a compressor, a condenser, and an expansion valve, and one or a plurality of heat pumps in which a primary refrigerant circulates are mounted on a movable frame;
前記ヒートポンプに電力を供給する電源と、該ヒートポンプを制御する制御盤と、熱消費設備からの熱媒体が供給される熱交換器とを、移動可能な架台上に載置したユーティリティユニットと、  A power supply unit that supplies power to the heat pump, a control panel that controls the heat pump, and a heat exchanger that is supplied with a heat medium from a heat consuming facility, a utility unit mounted on a movable base,
を備え、With
前記電源は、発電機または充電装置であり、  The power source is a generator or a charging device,
前記ヒートポンプと前記熱交換器の間には二次冷媒が循環し、該熱交換器において該二次冷媒と前記熱消費設備からの熱媒体とが熱交換を行うことを特徴とする熱源システム。  A heat source system, wherein a secondary refrigerant circulates between the heat pump and the heat exchanger, and the secondary refrigerant and a heat medium from the heat consuming equipment perform heat exchange in the heat exchanger.
2つのユニットからなる熱源システムによる熱消費設備への熱供給方法であって、
蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁とを有し、これらを一次冷媒が循環する1または複数台のヒートポンプを、移動可能な架台上に載置した熱源ユニットを設置し、
変圧器として機能し前記ヒートポンプに電力を供給する電源と、該ヒートポンプを制御する制御盤と、前記熱消費設備からの熱媒体が供給される熱交換器とを、移動可能な架台上に載置したユーティリティユニットを設置し、
前記ヒートポンプと前記熱交換器を接続してこれらの間に二次冷媒を循環させ、
前記熱交換器と前記熱消費設備の熱媒体の配管とを接続し、該熱交換器において前記二次冷媒と該熱消費設備からの熱媒体との熱交換を行うことを特徴とする熱供給方法。
A heat supply method to a heat consuming facility by a heat source system comprising two units,
A heat source unit having an evaporator, a compressor, a condenser, and an expansion valve, on which one or more heat pumps in which a primary refrigerant circulates are mounted on a movable frame;
A power supply that functions as a transformer and supplies power to the heat pump, a control panel that controls the heat pump, and a heat exchanger that is supplied with a heat medium from the heat consuming equipment are mounted on a movable base. Installed the utility unit,
Connect the heat pump and the heat exchanger to circulate a secondary refrigerant between them,
A heat supply comprising: connecting the heat exchanger to a heat medium pipe of the heat consuming equipment, and performing heat exchange between the secondary refrigerant and the heat medium from the heat consuming equipment in the heat exchanger. Method.
2つのユニットからなる熱源システムによる熱消費設備への熱供給方法であって、  A heat supply method to a heat consuming facility by a heat source system comprising two units,
蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁とを有し、これらを一次冷媒が循環する1または複数台のヒートポンプを、移動可能な架台上に載置した熱源ユニットを設置し、  A heat source unit having an evaporator, a compressor, a condenser, and an expansion valve, on which one or more heat pumps in which a primary refrigerant circulates are mounted on a movable frame;
発電機または充電装置からなり前記ヒートポンプに電力を供給する電源と、該ヒートポンプを制御する制御盤と、前記熱消費設備からの熱媒体が供給される熱交換器とを、移動可能な架台上に載置したユーティリティユニットを設置し、  A power source comprising a generator or a charging device for supplying power to the heat pump, a control panel for controlling the heat pump, and a heat exchanger to which a heat medium from the heat consuming equipment is supplied on a movable base Installed utility unit,
前記ヒートポンプと前記熱交換器を接続してこれらの間に二次冷媒を循環させ、  Connect the heat pump and the heat exchanger to circulate a secondary refrigerant between them,
前記熱交換器と前記熱消費設備の熱媒体の配管とを接続し、該熱交換器において前記二次冷媒と該熱消費設備からの熱媒体との熱交換を行うことを特徴とする熱供給方法。  A heat supply comprising: connecting the heat exchanger to a heat medium pipe of the heat consuming equipment, and performing heat exchange between the secondary refrigerant and the heat medium from the heat consuming equipment in the heat exchanger. Method.
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