JP7182483B2 - 熱輸送システム、および熱輸送システムの制御方法 - Google Patents
熱輸送システム、および熱輸送システムの制御方法 Download PDFInfo
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Description
図1は、第1実施形態における熱輸送システム100の概略構成を示す説明図である。熱輸送システム100は、不凍液を含む水溶液からなる熱輸送流体(以下、単に「熱輸送流体」とも呼ぶ)を用いて、熱源を放熱させるシステムである。本実施形態では、不凍液としてメタノールを用い、メタノールの液相組成(モル分率)が0.4の熱輸送流体を用いている。
図7は、第2実施形態における熱輸送システム100Aの概略構成を示す説明図である。本実施形態の熱輸送システム100Aが第1実施形態の熱輸送システム100と異なる点は、配管65上に濃度センサ92が設けられている点である。本実施形態の熱輸送システム100Aについて、第1実施形態と同一の構成は、第1実施形態と同一の符号を付し、先行する説明を参照する。本実施形態における濃度センサ92を「濃度計測部」とも呼ぶ。
図9は、第3実施形態における熱輸送システム100Bの概略構成を示す説明図である。本実施形態の熱輸送システム100Bが第1実施形態の熱輸送システム100と異なる点は、配管72上に分離成分供給弁48が設けられている点である。本実施形態の熱輸送システム100Bについて、第1実施形態と同一の構成は、第1実施形態と同一の符号を付し、先行する説明を参照する。
図11は、第4実施形態における熱輸送システム100Cの概略構成を示す説明図である。本実施形態の熱輸送システム100Cが第1実施形態の熱輸送システム100と異なる点は、熱輸送流体を用いて熱源を放熱させる第1熱交換器10を複数備える点である。本実施形態では、3つの第1熱交換器10A、10B、10Cを備え、それぞれを区別しない場合には、第1熱交換器10とも呼ぶ。本実施形態の熱輸送システム100Cについて、第1実施形態と同一の構成は、第1実施形態と同一の符号を付し、先行する説明を参照する。
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
20…第2熱交換器
30…気液分離部
41…第1タンク
42…第2タンク
44…熱輸送流体供給弁
46…流体供給弁
48…分離成分供給弁
50…ポンプ
61、62、63、64、65、72…配管
74…タンク接続管
80…制御部
90…外気温センサ
92…濃度センサ
100、100A、100B、100C…熱輸送システム
Th1…温度閾値
Th2…濃度閾値
Claims (9)
- 不凍液を含む水溶液からなる熱輸送流体を用いる熱輸送システムであって、
前記熱輸送流体を用いて熱源を放熱させる第1熱交換器と、
前記第1熱交換器の下流に配置され、前記第1熱交換器を通過した前記熱輸送流体を放熱させる第2熱交換器と、
前記第2熱交換器を通過した前記熱輸送流体が流入すると共に、前記第1熱交換器へ前記熱輸送流体を供給する第1貯留部と、
前記第1貯留部から供給される前記熱輸送流体を、前記第1熱交換器、前記第2熱交換器の順に経由させて前記第1貯留部に戻すポンプと、
前記第1熱交換器と前記第2熱交換器との間であって、前記第1熱交換器の下流に配置され、前記第1熱交換器において気化された成分を分離可能な気液分離部と、
前記気液分離部と配管を介して接続され、前記気液分離部において分離された流体を貯留可能な第2貯留部と、
前記第2貯留部内の前記流体を、前記第1貯留部に供給可能に、前記第2貯留部と前記第1貯留部とを接続する接続部と、
前記接続部を制御して、前記第2貯留部に貯留された流体を用いて、前記第1貯留部における前記熱輸送流体の前記不凍液の濃度を変更させる制御部と、
を備える、
熱輸送システム。 - 請求項1に記載の熱輸送システムであって、
さらに、
前記熱輸送システムの外気温を計測する外気温計測部を備え、
前記制御部は、
前記外気温計測部による外気温計測値に応じて、前記接続部を制御する、
熱輸送システム。 - 請求項2に記載の熱輸送システムであって、
前記制御部は、
前記外気温計測部による外気温計測値が温度閾値より小さい場合は、前記接続部を制御して、前記第2貯留部に貯留された前記流体を、前記第1貯留部に供給させる、
熱輸送システム。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の熱輸送システムであって、
さらに、
前記第1貯留部から供給される前記熱輸送流体の前記不凍液の濃度を計測する濃度計測部を備え、
前記制御部は、さらに、前記濃度計測部による濃度計測値を用いて、前記接続部を制御する、
熱輸送システム。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の熱輸送システムにおいて、
さらに、
前記気液分離部と前記第2貯留部とを接続する配管上に設けられる分離成分供給弁を備える、
熱輸送システム。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の熱輸送システムにおいて、
前記熱輸送流体に含まれる前記不凍液の蒸気圧は、水蒸気圧より大きい、
熱輸送システム。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の熱輸送システムにおいて、
前記不凍液は、アルコールである、
熱輸送システム。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の熱輸送システムにおいて、
前記第2貯留部は、前記第1貯留部に対して、鉛直上方に配置される、
熱輸送システム。 - 不凍液を含む水溶液からなる熱輸送流体を用いる熱輸送システムの制御方法であって、
前記熱輸送システムは、前記熱輸送流体を用いて熱源を放熱させる第1熱交換器と、
前記第1熱交換器の下流に配置され、前記第1熱交換器を通過した前記熱輸送流体を放熱させる第2熱交換器と、
前記第2熱交換器を通過した前記熱輸送流体が流入すると共に、前記第1熱交換器へ前記熱輸送流体を供給する第1貯留部と、
前記第1貯留部から供給される前記熱輸送流体を、前記第1熱交換器、前記第2熱交換器の順に経由させて前記第1貯留部に戻すポンプと、
前記第1熱交換器と前記第2熱交換器との間であって、前記第1熱交換器の下流に配置され、前記第1熱交換器において気化された成分を分離可能な気液分離部と、
前記気液分離部と配管を介して接続され、前記気液分離部において分離された成分を貯留可能な第2貯留部と
前記第2貯留部内の前記流体を、前記第1貯留部に供給可能に、前記第2貯留部と前記第1貯留部とを接続する接続部と、
前記熱輸送システムの外気温を計測する外気温計測部と、
を備え、
前記外気温計測部による外気温計測値が温度閾値より小さい場合は、前記接続部を制御して、前記第2貯留部に貯留された前記流体を、前記第1貯留部に供給させる、
熱輸送システムの制御方法。
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JP2019016726A JP7182483B2 (ja) | 2019-02-01 | 2019-02-01 | 熱輸送システム、および熱輸送システムの制御方法 |
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JP2019016726A JP7182483B2 (ja) | 2019-02-01 | 2019-02-01 | 熱輸送システム、および熱輸送システムの制御方法 |
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2019
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