JP7259622B2 - Cooling system and its operation method - Google Patents
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Description
本開示は、冷却システム及びその運転方法に関する。 The present disclosure relates to cooling systems and methods of operation thereof.
特許文献1は、潜熱蓄熱システムを開示する。この潜熱蓄熱システムは、潜熱蓄熱材を収容した多数の蓄熱容器と、これを槽内熱媒液に浸漬させる状態で設置した蓄熱槽と、その一端部に設けた熱源装置に供給される熱媒液の取出口と、負荷装置からの戻し口と、槽他端部に設けた熱源装置からの戻し口と、負荷装置への取出口と、槽一端部と槽他端部の途中に設けた、熱源装置に供給される熱媒液の中間取出口と、制御手段とを有する。制御手段は、中間取出口からの取り出し熱媒液の温度が潜熱蓄熱材の相変化温度よりも低温の設定停止温度まで低下したとき、中間取出口からの熱媒液の取り出しを停止する。
特許文献2は、蓄熱槽内に配置された蓄冷材を用いる潜熱蓄冷システムを開示する。この潜熱蓄冷システムは、熱媒液が貯留された蓄熱槽と、蓄熱槽から取り出された熱媒液を冷却する冷凍機と、冷凍機で冷却された熱媒液によって蓄冷される蓄冷材と、蓄熱槽を、蓄冷材が配置される第1区域と蓄冷材が配置されない第2区域とに区画する区画壁と、冷凍機で冷却された熱媒液を第1区域または第2区域に供給する供給部と、を備える。区画壁の上端は、蓄冷材よりも上側であって、熱媒液の液面よりも下側の位置に設けられる。蓄熱槽は、熱媒液の取出口を、第1区域における蓄冷材よりも上側であって、区画壁の上端よりも下側の位置に有する。供給部は、蓄熱槽から取り出された熱媒液の温度に応じて、第1区域に供給する熱媒液の量と第2区域に供給する熱媒液の量とを調整する。
特許文献3は、蓄熱運転を行いながら放熱運転を行うことを可能にする蓄熱装置およびその運転方法を開示する。この蓄熱装置は、少なくとも、熱源機と、蓄熱槽と、これらに熱媒体を循環させる配管系と、蓄熱槽を複数個に分割し、それぞれの蓄熱槽ごとに負荷側に接続する冷温水配管系およびその切替弁と、を備える。この蓄熱装置は、複数個の蓄熱槽の少なくとも1個の蓄熱量の多い蓄熱槽に接続する冷温水配管の切替弁を開にして、負荷側に放熱する。同時に、複数個の蓄熱槽の、他の蓄熱槽に接続する冷温水配管の切替弁を閉にして、当該蓄熱槽に熱源機から熱媒体を循環させて蓄熱を続ける。そして、負荷側に対する接続を、切替弁で冷温水配管の接続を切り替えることにより、放熱の終わった蓄熱槽と蓄熱が十分となった蓄熱槽とで順次切り替えて蓄熱・放熱同時運転を行う。
本開示は、従来よりも熱媒液の冷却に要するエネルギーを減らしつつ、冷却対象を冷却する熱媒液の流路の変更を行うことなく、冷却装置を動作させながら、蓄冷材の蓄冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、及び、蓄冷材の放冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、を切り替えて行うことができる冷却システム及びその運転方法を提供する。 The present disclosure reduces the energy required for cooling the heat medium liquid compared to the conventional technique, and stores and cools the cold storage material while operating the cooling device without changing the flow path of the heat medium liquid for cooling the object to be cooled. Provided are a cooling system capable of switching between an operation for simultaneously cooling an object and an operation for simultaneously cooling a cold storage material and cooling an object to be cooled, and an operating method thereof.
本開示における冷却システムは、蓄冷材を収容した蓄冷ユニットと、熱媒液を貯留し蓄
冷ユニットを浸漬配置した蓄熱槽と、熱媒液が流通可能に蓄熱槽と連通した混合槽と、熱媒液を冷却する冷却装置と、熱媒液が混合槽から流入し冷却対象を冷却するための第1冷却部を経由して混合槽に流出する第1冷却流路と、熱媒液が混合槽から流入し冷却装置により冷却される第2冷却部を経由して蓄熱槽に流出する第2冷却流路と、を備え、蓄冷材の融点が、熱媒液の融点より高く、あらかじめ設定された冷却対象の温度より低い。
The cooling system according to the present disclosure includes a cold storage unit containing a cold storage material, a heat storage tank storing a heat medium liquid and immersed in the cold storage unit, a mixing tank communicating with the heat storage tank so that the heat medium liquid can flow, and a heat medium. A cooling device that cools the liquid, a first cooling passage in which the heat transfer liquid flows from the mixing tank and flows out to the mixing tank via a first cooling unit for cooling the object to be cooled, and the heat transfer liquid flows into the mixing tank. a second cooling flow path that flows in from and flows out to the heat storage tank via a second cooling unit that is cooled by the cooling device, wherein the melting point of the cold storage material is higher than the melting point of the heat transfer liquid and is set in advance Lower than the temperature to be cooled.
また、本開示における冷却システムの運転方法は、熱媒液が第1冷却流路を流れて冷却対象を冷却して混合槽に流出しているときに、第1運転と第2運転とを切り替えて運転する運転方法であって、第1運転は、熱媒液が第2冷却流路を流れて冷却装置により蓄冷材の融点未満で且つ熱媒液の融点より高い温度に冷却され蓄熱槽に流出するステップと、蓄熱槽に流出した蓄冷材の融点未満で且つ熱媒液の融点より高い温度の熱媒液が蓄冷ユニットを流れて蓄冷材に蓄冷させるステップと、を有し、第2運転は、熱媒液が第2冷却流路を流れて冷却装置により蓄冷材の融点以上で且つあらかじめ設定された冷却対象の温度より低い温度に冷却され蓄熱槽に流出するステップと、蓄熱槽に流出した蓄冷材の融点以上で且つあらかじめ設定された冷却対象の温度より低い温度の熱媒液が蓄冷ユニットを流れて蓄冷材に放冷させるステップと、を有する。 Further, in the operating method of the cooling system according to the present disclosure, the first operation and the second operation are switched when the heat transfer liquid flows through the first cooling flow path to cool the object to be cooled and flows out to the mixing tank. In the first operation, the heat medium liquid flows through the second cooling flow path and is cooled by the cooling device to a temperature lower than the melting point of the cold storage material and higher than the melting point of the heat medium liquid, and is stored in the heat storage tank. and a step of causing the heat transfer liquid having a temperature lower than the melting point of the cold storage material and higher than the melting point of the heat transfer liquid that has flowed out to the heat storage tank to flow through the cold storage unit and store coolness in the cold storage material; is a step in which the heat transfer liquid flows through the second cooling flow path, is cooled by the cooling device to a temperature higher than the melting point of the cold storage material and lower than the preset temperature of the object to be cooled, and flows out to the heat storage tank; and a step of allowing the cold storage material to cool by flowing the heat transfer fluid having a temperature equal to or higher than the melting point of the cold storage material and lower than a preset temperature of the object to be cooled.
本開示における冷却システム及びその運転方法は、蓄熱槽の熱媒液よりも高い温度の熱媒液を冷却装置に送ると同時に、冷却対象を冷却し高温となった熱媒液よりも低い温度の熱媒液を冷却対象に送ることができる。そのため、熱媒液の冷却に要するエネルギーを減らしつつ、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに、冷却装置を動作させながら、蓄冷材の蓄冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、及び、蓄冷材の放冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、を切り替えて行うことができる。 The cooling system and its operating method according to the present disclosure send the heat transfer fluid having a higher temperature than the heat transfer fluid in the heat storage tank to the cooling device, and at the same time, cool the object to be cooled to a temperature lower than the temperature of the heat transfer fluid. A heat transfer fluid can be delivered to an object to be cooled. Therefore, while reducing the energy required for cooling the heat transfer fluid, the cooling device is operated without changing the flow path of the heat transfer fluid for cooling the object to be cooled. and an operation in which cooling of the cold storage material and cooling of the object to be cooled are performed at the same time can be switched.
(本開示の基礎となった知見等)
発明者らが本開示に想到するに至った当時、少なくとも、熱源機と、蓄熱槽と、これらに熱媒体を循環させる配管系と、蓄熱槽を複数個に分割し、それぞれの蓄熱槽ごとに負荷側に接続する冷温水配管系およびその切替弁と、を備える、蓄熱装置の技術があった。この従来の蓄熱装置は、複数個の蓄熱槽の少なくとも1個の蓄熱量の多い蓄熱槽に接続する冷温水配管の切替弁を開にして負荷側に放熱するとともに、他の蓄熱槽に接続する冷温水配管の切替弁を閉にして当該蓄熱槽に熱源機から熱媒体を循環させて冷却することで蓄熱を行う。そして、負荷側に対する接続を、切替弁で冷温水配管の接続を切り替えることにより、放熱の終わった蓄熱槽と蓄熱が十分となった蓄熱槽とで順次切り替えて蓄熱・放熱同時運転を行う、蓄熱装置の運転方法の技術があった。これにより、蓄熱運転と負荷側を冷却する運転とを同時に行うことができる。
(Knowledge, etc. on which this disclosure is based)
At the time when the inventors came up with the present disclosure, at least the heat source equipment, the heat storage tank, the piping system for circulating the heat medium in these, and the heat storage tank were divided into a plurality of pieces, and each heat storage tank There is a technique for a heat storage device that includes a cold/hot water piping system connected to a load side and a switching valve for the piping system. In this conventional heat storage device, heat is radiated to the load side by opening the switching valve of the cold/hot water pipe connected to at least one heat storage tank with a large amount of heat storage among a plurality of heat storage tanks, and the other heat storage tank is connected to the heat storage tank. Heat is stored by closing the switching valve of the hot/cold water pipe and circulating the heat medium from the heat source machine to the heat storage tank. Then, by switching the connection of the hot and cold water pipes with a switching valve, the connection to the load side is switched sequentially between the heat storage tank that has completed heat dissipation and the heat storage tank that has sufficient heat storage, and heat storage and heat dissipation are performed simultaneously. There was technology in how to operate the equipment. Thereby, the heat storage operation and the operation for cooling the load side can be performed at the same time.
しかしながら、この従来の蓄熱装置では、蓄熱運転の開始後、早期の段階で、蓄熱槽から熱源機に戻る熱媒体の温度が下がり、熱源機における冷却温度との差が小さくなる。そ
のため、熱媒液の搬送に要する動力が大きくなり、蓄熱、ひいては蓄熱槽の熱媒体を循環させて負荷側を冷却するための熱媒体の冷却に要するエネルギーが大きくなるとともに、負荷側に対して複数の蓄熱槽との冷温水配管の接続を切り替えて運転する必要があるという第1の課題がある。
However, in this conventional heat storage device, the temperature of the heat medium returning from the heat storage tank to the heat source equipment drops in an early stage after the start of the heat storage operation, and the difference from the cooling temperature in the heat source equipment becomes smaller. Therefore, the power required to transport the heat transfer liquid increases, and the energy required for cooling the heat medium for cooling the load side by circulating the heat medium in the heat storage tank and the heat storage tank increases. The first problem is that it is necessary to switch the connection of cold/hot water pipes to a plurality of heat storage tanks for operation.
一方、潜熱蓄熱材を収容した多数の蓄熱容器と、これを槽内熱媒液に浸漬させた状態で設置した蓄熱槽と、その一端部に設けた熱源装置に供給される熱媒液の取出口と、負荷装置からの戻し口と、槽他端部に設けた熱源装置からの戻し口と、負荷装置への取出口と、槽一端部と槽他端部の途中に設けた、熱源装置に供給される熱媒液の中間取出口と、中間取出口からの取り出し熱媒液の温度が潜熱蓄熱材の相変化温度よりも低温の設定停止温度まで低下したとき、中間取出口からの熱媒液の取り出しを停止する制御手段と、を備える、潜熱蓄熱システムの技術があった。なお、ここでの熱源装置は冷凍機であり、蓄熱と蓄冷とは同義であるとする。これにより、端部に設けた熱源装置に供給される熱媒液の取出口からの熱媒液温度の早期低下を抑制することができる。そのため、熱源装置における冷却温度との差が大きくなり、蓄熱に要する時間を効果的に短縮する、及び単位時間当りの蓄熱量を効果的に増大させることができる。 On the other hand, a large number of heat storage containers containing latent heat storage materials, a heat storage tank installed in a state in which the containers are immersed in the heat transfer liquid in the tank, and a heat transfer liquid supplied to the heat source device provided at one end of the storage tank are provided. An outlet, a return port from the load device, a return port from the heat source device provided at the other end of the tank, an outlet to the load device, and a heat source device provided midway between one end of the tank and the other end of the tank When the temperature of the intermediate take-out of the heat transfer liquid supplied to the intermediate take-out and the temperature of the heat transfer liquid taken out from the intermediate take-out decrease to the set stop temperature lower than the phase change temperature of the latent heat storage material, the heat from the intermediate take-out There has been technology for latent heat storage systems with control means to stop withdrawal of liquid medium. Note that the heat source device here is a refrigerator, and heat storage and cool storage are synonymous. As a result, it is possible to suppress an early drop in the temperature of the heat medium liquid from the outlet for the heat medium liquid supplied to the heat source device provided at the end. Therefore, the difference from the cooling temperature in the heat source device becomes large, and the time required for heat storage can be effectively shortened and the amount of heat stored per unit time can be effectively increased.
また、熱媒液が貯留された蓄熱槽と、蓄熱槽から取り出された熱媒液を冷却する冷凍機と、冷凍機で冷却された熱媒液によって蓄冷される蓄冷材と、蓄熱槽を、蓄冷材が配置される第1区域と蓄冷材が配置されない第2区域とに区画する区画壁と、冷凍機で冷却された熱媒液を第1区域または第2区域に供給する供給部とを備え、区画壁の上端は、蓄冷材よりも上側であって、熱媒液の液面よりも下側の位置に設けられ、蓄熱槽は、熱媒液の取出口を、第1区域における蓄冷材よりも上側であって、区画壁の上端よりも下側の位置に有し、供給部は、蓄熱槽から取り出された熱媒液の温度に応じて、第1区域に供給する熱媒液の量と第2区域に供給する熱媒液の量とを調整する、潜熱蓄冷システムの技術があった。これにより、高い温度の熱媒液を冷凍機に送ることができる。そのため、冷凍機における目標冷却温度との差が大きくなり、蓄冷運転における冷凍機の成績係数の低下を抑制することができる。 A heat storage tank in which the heat transfer liquid is stored, a refrigerator that cools the heat transfer liquid extracted from the heat storage tank, a cold storage material that stores cold by the heat transfer liquid cooled by the refrigerator, and a heat storage tank, A partition wall that separates a first zone in which the cold storage material is arranged and a second zone in which the cold storage material is not arranged, and a supply section that supplies the heat transfer liquid cooled by the refrigerator to the first zone or the second zone. The upper end of the partition wall is provided at a position above the cold storage material and below the liquid surface of the heat medium liquid, and the heat storage tank has an outlet for the heat medium liquid in the first zone. The supply unit is located above the material and below the upper end of the partition wall, and the supply unit supplies the heat transfer liquid to the first zone according to the temperature of the heat transfer liquid taken out from the heat storage tank. There have been techniques for latent heat regenerative heat storage systems that regulate the amount of heat transfer fluid supplied to the second zone. As a result, the high-temperature heat transfer fluid can be sent to the refrigerator. Therefore, the difference from the target cooling temperature in the refrigerator becomes large, and a decrease in the coefficient of performance of the refrigerator in the cool storage operation can be suppressed.
しかしながら、これらのシステムの場合は、蓄冷運転と、負荷装置を冷却する運転と、を同時に行うことができないという第2の課題がある。 However, in the case of these systems, there is a second problem that the cold storage operation and the operation for cooling the load device cannot be performed at the same time.
本発明者らは、これら第1及び第2の課題を発見し、これらの課題をまとめて解決するために、本開示の主題を構成するに至った。 The present inventors discovered these first and second problems, and came to constitute the subject matter of this disclosure in order to collectively solve these problems.
そこで本開示は、従来よりも熱媒液の冷却に要するエネルギーを減らしつつ、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに、冷却装置を動作させながら、蓄冷材の蓄冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、及び、蓄冷材の放冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、を切り替えて行うことができる冷却システム及びその運転方法を提供する。 Therefore, the present disclosure reduces the energy required for cooling the heat medium liquid compared to the conventional technique, and operates the cooling device without changing the flow path of the heat medium liquid for cooling the object to be cooled, while storing and cooling the cold storage material. Provided are a cooling system capable of switching between an operation for simultaneously cooling an object and an operation for simultaneously cooling a cold storage material and cooling an object to be cooled, and an operating method thereof.
(本開示に係る一態様の概要)
本開示の第1態様に係る冷却システムは、
蓄冷材を収容した蓄冷ユニットと、
熱媒液を貯留し、前記蓄冷ユニットを浸漬配置した蓄熱槽と、
前記熱媒液が流通可能に前記蓄熱槽と連通した混合槽と、
前記熱媒液を冷却する冷却装置と、
前記熱媒液が、前記混合槽から流入し、冷却対象を冷却するための第1冷却部を経由して、前記混合槽に流出する第1冷却流路と、
前記熱媒液が、前記混合槽から流入し、前記冷却装置により冷却される第2冷却部を経由して、前記蓄熱槽に流出する第2冷却流路と、
を備え、
前記蓄冷材の融点は、前記熱媒液の融点より高く、あらかじめ設定された前記冷却対象の温度より低い。
(Overview of one aspect of the present disclosure)
A cooling system according to a first aspect of the present disclosure includes:
a cold storage unit containing a cold storage material;
a heat storage tank in which the heat transfer liquid is stored and the cold storage unit is immersed;
a mixing tank in which the heat transfer liquid is communicable with the heat storage tank;
a cooling device for cooling the heat transfer liquid;
a first cooling flow path through which the heat transfer fluid flows from the mixing tank, passes through a first cooling section for cooling an object to be cooled, and flows out to the mixing tank;
a second cooling flow path through which the heat transfer liquid flows from the mixing tank, passes through a second cooling section cooled by the cooling device, and flows out to the heat storage tank;
with
The melting point of the cold storage material is higher than the melting point of the heat transfer liquid and lower than the preset temperature of the object to be cooled.
第1態様に係る技術は、蓄熱槽で蓄冷又は放冷した後の熱媒液と、冷却対象を冷却し高温となった熱媒液と、を混合槽で混ぜることで、第1冷却流路の経路を変更せずに、第2冷却流路を用いて、蓄熱槽で蓄冷又は放冷した後の熱媒液よりも高い温度の熱媒液を冷却装置に送ることができる。また、第2冷却流路において、冷却装置の出口側の熱媒液の温度と、冷却装置に送られる熱媒液との温度差を大きくすることができる。また、冷却装置において同じ熱交換量を得るために必要な熱媒液の流量を小さくすることができる。さらに、冷却対象を冷却し高温となった熱媒液よりも低い温度の熱媒液を、冷却対象に送ることができる。そのため、熱媒液の搬送に要する動力が小さくなり、熱媒液の冷却に要するエネルギーを減らすことができる。また、冷却対象の冷却運転を同時に行うことができる。このように、熱媒液の冷却に要するエネルギーを減らしつつ、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに、冷却装置を動作させながら、蓄冷材の蓄冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、及び、蓄冷材の放冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、を切り替えて行うことができる。 In the technique according to the first aspect, the heat transfer liquid after being cooled or cooled in the heat storage tank and the heat transfer liquid heated to a high temperature by cooling the object to be cooled are mixed in the mixing tank to obtain the first cooling flow path. Without changing the path of (1), the second cooling flow path can be used to send the heat medium liquid having a temperature higher than that of the heat medium liquid after being stored or cooled in the heat storage tank to the cooling device. In addition, in the second cooling flow path, the temperature difference between the temperature of the heat transfer fluid on the outlet side of the cooling device and the temperature of the heat transfer fluid sent to the cooling device can be increased. Also, the flow rate of the heat transfer fluid required to obtain the same amount of heat exchange in the cooling device can be reduced. Furthermore, the heat transfer liquid having a lower temperature than the heat transfer liquid heated to a high temperature by cooling the object to be cooled can be sent to the object to be cooled. Therefore, less power is required to transport the heat transfer fluid, and less energy is required to cool the heat transfer fluid. Moreover, the cooling operation of the object to be cooled can be performed at the same time. In this way, while reducing the energy required for cooling the heat medium liquid, the cooling device is operated without changing the flow path of the heat medium liquid for cooling the object to be cooled. can be switched between an operation in which cooling is performed at the same time and an operation in which cooling of the cold storage material and cooling of the object to be cooled are performed at the same time.
本開示の第2態様は、例えば、第1態様に係る冷却システムにおいて、
前記第1冷却流路における前記熱媒液の吸込口を、前記第1冷却流路における前記熱媒液の吐出口より低い位置に配置してもよい。
A second aspect of the present disclosure is, for example, in the cooling system according to the first aspect,
A suction port for the heat transfer fluid in the first cooling flow path may be arranged at a position lower than a discharge port for the heat transfer fluid in the first cooling flow path.
第2態様によれば、冷却対象を冷却し高温となった熱媒液は、第1冷却流路から混合槽内に吐出され、蓄熱槽で蓄冷又は放冷した後の熱媒液と混ざるので、熱媒液の温度は下がり、密度が大きくなって下降する。そのため、この熱媒液を第1冷却流路に吸込み、冷却対象に送ることで、熱媒液の吸込口と熱媒液の吐出口との間で熱媒液の温度差を確保することができるので、冷却対象の冷却運転を確実に行うことができる。 According to the second aspect, the heat transfer liquid that has cooled the object to be cooled and has reached a high temperature is discharged from the first cooling flow path into the mixing tank and mixed with the heat transfer liquid that has been stored or cooled in the heat storage tank. , the temperature of the heat transfer fluid decreases, the density increases and it descends. Therefore, by sucking this heat transfer fluid into the first cooling channel and sending it to the object to be cooled, it is possible to ensure a temperature difference between the heat transfer fluid suction port and the heat transfer fluid discharge port. Therefore, the cooling operation of the object to be cooled can be reliably performed.
本開示の第3態様は、例えば、第1態様または第2態様に係る冷却システムにおいて、
前記蓄熱槽における前記混合槽と前記蓄冷ユニットとの間で且つ前記熱媒液の液面より低い第1の位置と、前記第2冷却流路における前記混合槽の前記熱媒液の液面の位置と前記第2冷却部との間の第2の位置と、を接続して前記熱媒液が流れる第1のバイパス流路と、
前記蓄熱槽において前記蓄冷ユニットに対して前記混合槽と反対側の位置に貯留された前記熱媒液の温度を検出する温度検出手段と、
前記第1のバイパス流路に配置され、前記温度検出手段で検出された温度に応じて、前記第1のバイパス流路を流れる前記熱媒液の流量を制御する第1の流量調整器と、
をさらに備えてもよい。
A third aspect of the present disclosure is, for example, in the cooling system according to the first aspect or the second aspect,
a first position in the heat storage tank between the mixing tank and the cold storage unit and lower than the liquid level of the heat transfer liquid; and a liquid level of the heat transfer liquid in the mixing tank in the second cooling flow path. a first bypass flow path through which the heat transfer fluid flows, connecting a second position between the position and the second cooling section;
temperature detection means for detecting the temperature of the heat transfer liquid stored in the heat storage tank at a position opposite to the mixing tank with respect to the cold storage unit;
a first flow rate regulator arranged in the first bypass flow path for controlling the flow rate of the heat transfer liquid flowing through the first bypass flow path in accordance with the temperature detected by the temperature detection means;
may be further provided.
冷却装置において高い成績係数で一定運転が行われる場合、冷却対象の温度が上昇して混合槽から冷却装置に送られる熱媒液の温度が高くなった場合には、第2冷却流路において冷却装置を出る熱媒液の温度も高くなり、条件によっては、蓄冷材の融点を上回る可能性がある。しかし第3態様によれば、混合槽から第2冷却流路に流入して冷却装置に送られる熱媒液と、第1のバイパス流路を流れる熱媒液とを、第2冷却流路の冷却装置の入口側で混ぜることで、混合槽から第2冷却流路に流入するときの熱媒液よりも低い温度の熱媒液を、冷却装置に送ることができる。ここで、冷却装置において高い成績係数で一定運転が行われる場合には、第2冷却流路において冷却装置を出た熱媒液の温度、すなわち蓄熱槽へ流出する熱媒液の温度も同様に低くすることができる。さらに、温度検出手段で検出された温度に応じて、第1のバイパス流路を流れる熱媒液の流量を制御することで、第2冷却流路から蓄熱槽に流出する熱媒液の温度を、蓄冷材の融点未満に下げることが可能
となる。そのため、冷却装置において高い成績係数で一定運転が行われる場合に、冷却対象の温度が上昇した時においても、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに、1つの冷却装置で、蓄冷材の蓄冷運転と冷却対象の冷却運転とを同時に行うことができる。
When constant operation is performed with a high coefficient of performance in the cooling device, when the temperature of the object to be cooled rises and the temperature of the heat transfer liquid sent from the mixing tank to the cooling device rises, cooling is performed in the second cooling passage. The temperature of the heat transfer fluid exiting the device is also high and may exceed the melting point of the cold storage material under certain conditions. However, according to the third aspect, the heat transfer liquid that flows from the mixing tank into the second cooling flow path and is sent to the cooling device and the heat transfer liquid that flows through the first bypass flow path are mixed in the second cooling flow path. By mixing on the inlet side of the cooling device, the heat transfer liquid having a lower temperature than the heat transfer liquid flowing into the second cooling channel from the mixing tank can be sent to the cooling device. Here, when constant operation is performed with a high coefficient of performance in the cooling device, the temperature of the heat transfer liquid exiting the cooling device in the second cooling passage, that is, the temperature of the heat transfer liquid flowing out to the heat storage tank is also can be lowered. Furthermore, by controlling the flow rate of the heat transfer liquid flowing through the first bypass flow path according to the temperature detected by the temperature detection means, the temperature of the heat transfer liquid flowing out from the second cooling flow path to the heat storage tank can be adjusted. , can be lowered below the melting point of the cold storage material. Therefore, when constant operation is performed with a high coefficient of performance in the cooling device, even when the temperature of the object to be cooled rises, a single cooling device can be used without changing the flow path of the heat transfer liquid for cooling the object to be cooled. , the cold storage operation of the cold storage material and the cooling operation of the object to be cooled can be performed at the same time.
本開示の第4態様は、例えば、第3態様に係る冷却システムにおいて、
前記第2冷却流路における前記第2の位置と前記第2冷却部との間の第3の位置と、前記第2冷却流路における前記第2冷却部と前記蓄熱槽の前記熱媒液の液面の位置との間の第4の位置と、を接続して前記熱媒液が流れる第2のバイパス流路と、
前記第2のバイパス流路に配置され、前記温度検出手段で検出された温度に応じて、前記第2のバイパス流路を流れる前記熱媒液の流量を制御する第2の流量調整器と、
をさらに備えてもよい。
A fourth aspect of the present disclosure is, for example, in the cooling system according to the third aspect,
a third position between the second position and the second cooling section in the second cooling flow path; a fourth position between the position of the liquid surface and a second bypass flow path through which the heat transfer fluid flows;
a second flow rate regulator arranged in the second bypass flow path for controlling the flow rate of the heat transfer liquid flowing through the second bypass flow path in accordance with the temperature detected by the temperature detection means;
may be further provided.
冷却装置において高い成績係数で一定運転が行われる場合、冷却対象の温度が低下して混合槽から冷却装置に送られる熱媒液の温度が低くなった場合には、第2冷却流路において冷却装置を出る熱媒液の温度も低くなり、条件によっては、蓄冷材の融点を下回る可能性がある。しかし第4態様によれば、第2冷却流路において冷却装置を出た熱媒液と、第2のバイパス流路を流れる熱媒液とを、第2冷却流路の冷却装置の出口側で混ぜることで、冷却装置を出た熱媒液よりも高い温度の熱媒液を、蓄熱槽に送ることができる。さらに、温度検出手段で検出された温度に応じて、第2のバイパス流路を流れる熱媒液の流量を制御することで、第2冷却流路から蓄熱槽に流出する熱媒液の温度を、蓄冷材の融点以上に上げることが可能となる。そのため、冷却装置において高い成績係数で一定運転が行われる場合に、冷却対象の温度が低下した時においても、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに、1つの冷却装置で、蓄冷材の放冷運転と冷却対象の冷却運転とを同時に行うことができる。 When constant operation is performed with a high coefficient of performance in the cooling device, when the temperature of the cooling object decreases and the temperature of the heat transfer liquid sent from the mixing tank to the cooling device decreases, cooling is performed in the second cooling passage. The temperature of the heat transfer fluid exiting the device is also lowered and, depending on the conditions, may be below the melting point of the cold storage material. However, according to the fourth aspect, the heat transfer liquid that has exited the cooling device in the second cooling flow path and the heat transfer liquid that flows through the second bypass flow path are mixed on the outlet side of the cooling device in the second cooling flow path. By mixing, the heat transfer fluid having a higher temperature than the heat transfer fluid coming out of the cooling device can be sent to the heat storage tank. Furthermore, by controlling the flow rate of the heat transfer liquid flowing through the second bypass flow path according to the temperature detected by the temperature detection means, the temperature of the heat transfer liquid flowing out from the second cooling flow path to the heat storage tank can be adjusted. , the melting point of the cold storage material can be increased. Therefore, when constant operation is performed with a high coefficient of performance in the cooling device, even when the temperature of the object to be cooled is lowered, a single cooling device can be used without changing the flow path of the heat transfer liquid for cooling the object to be cooled. , the cooling operation of the cold storage material and the cooling operation of the object to be cooled can be performed at the same time.
本開示の第5態様は、例えば、第1から第4態様のいずれか1つに係る冷却システムにおいて、
前記混合槽は、
前記熱媒液が流通可能に前記蓄熱槽と連通した第1貯留槽と、
前記熱媒液が流通可能に前記第1貯留槽と連通した第2貯留槽と、
を有し、
前記第2冷却流路は、
前記第1貯留槽から前記熱媒液を流入し、
前記第1冷却流路は、
前記第1貯留槽から前記熱媒液を流入するとともに、前記第2貯留槽に前記熱媒液を流出する、
構成としてもよい。
A fifth aspect of the present disclosure, for example, in the cooling system according to any one of the first to fourth aspects,
The mixing tank is
a first storage tank communicating with the heat storage tank so that the heat transfer liquid can flow;
a second storage tank communicating with the first storage tank so that the heat transfer liquid can flow;
has
the second cooling channel,
Flowing the heat transfer liquid from the first storage tank,
The first cooling channel is
Inflowing the heat transfer fluid from the first storage tank and flowing out the heat transfer fluid to the second storage tank,
may be configured.
冷却装置において高い成績係数で一定運転が行われる場合、冷却対象の温度が大きく変動して第1貯留槽から冷却装置に送られる熱媒液の温度も大きく変動した場合には、第2冷却流路において冷却装置を出た熱媒液の温度も同様に大きく変動し、条件によっては、蓄冷材の蓄冷時に蓄冷材の融点を上回ったり、蓄冷材の放冷時に蓄冷材の融点を下回ったりする可能性がある。しかし第5態様によれば、冷却対象を冷却し高温となって第1冷却流路から第2貯留槽に流出した熱媒液が、一旦第2貯留槽に貯留されてから、第1貯留槽に送られることで、第2貯留槽から第1貯留槽に送られる熱媒液の温度の変動が小さくなる。また、第1貯留槽から第2冷却流路に流入して冷却装置に送られる熱媒液の温度の変動も小さくすることができる。ここで、冷却装置において高い成績係数で一定運転が行われる場合には、第2冷却流路において冷却装置を出た熱媒液の温度、すなわち蓄熱槽へ流出する熱媒液の温度の変動も同様に小さくすることができる。そのため、冷却装置において高い成績係数で一定運転が行われる場合に、冷却対象の温度が大きく変動する時におい
ても、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに、冷却装置を動作させながら、蓄冷材の蓄冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、及び、蓄冷材の放冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、を切り替えて行うことができる。
When constant operation is performed with a high coefficient of performance in the cooling device, when the temperature of the object to be cooled fluctuates greatly and the temperature of the heat transfer liquid sent from the first reservoir to the cooling device also fluctuates greatly, the second cooling flow Similarly, the temperature of the heat transfer medium exiting the cooling device in the passage also fluctuates greatly, and depending on the conditions, it may exceed the melting point of the cold storage material when storing cold, or may fall below the melting point of the cold storage material when cooling. there is a possibility. However, according to the fifth aspect, the heat transfer liquid that has cooled the object to be cooled and has reached a high temperature and flowed out from the first cooling flow path to the second storage tank is temporarily stored in the second storage tank, and then stored in the first storage tank. , the fluctuation in the temperature of the heat transfer fluid sent from the second storage tank to the first storage tank is reduced. In addition, fluctuations in the temperature of the heat transfer liquid that flows from the first storage tank into the second cooling flow path and is sent to the cooling device can also be reduced. Here, when a constant operation is performed with a high coefficient of performance in the cooling device, the temperature of the heat transfer liquid exiting the cooling device in the second cooling flow path, that is, the temperature of the heat transfer liquid flowing out to the heat storage tank also fluctuates. can be made smaller as well. Therefore, when constant operation is performed with a high coefficient of performance in the cooling device, even when the temperature of the object to be cooled fluctuates greatly, the cooling device can be operated without changing the flow path of the heat transfer liquid for cooling the object to be cooled. It is possible to switch between an operation in which cold storage of the cold storage material and cooling of the object to be cooled is performed simultaneously, and an operation in which cooling of the cold storage material and cooling of the object to be cooled are performed simultaneously.
本開示の第6態様は、例えば、第5態様に係る冷却システムにおいて、
前記第2貯留槽と前記第1貯留槽との間、及び、前記第1貯留槽と前記蓄熱槽との間のそれぞれに、前記熱媒液が流通可能な区画壁をさらに備えてもよい。
A sixth aspect of the present disclosure is, for example, in the cooling system according to the fifth aspect,
Between the second storage tank and the first storage tank and between the first storage tank and the heat storage tank, a partition wall through which the heat transfer liquid can flow may be further provided.
第6態様によれば、隣り合う槽を熱媒液が流通可能な区画壁で仕切ることで、貯留される熱媒液の温度が高い順に、第2貯留槽、第1貯留槽、蓄熱槽と配置されるため、第2貯留槽から蓄熱槽への熱移動量が抑制される。これにより、蓄熱槽において蓄冷ユニットに流入する前の熱媒液の温度を低く保つことが可能となり、蓄冷材の蓄冷運転時にはこの熱媒液を蓄冷材の融点未満とすることができる。そのため、熱媒液の冷却に要するエネルギーを減らしつつ、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに、1つの冷却装置で、蓄冷材の蓄冷運転と冷却対象の冷却運転とを同時に行うことができる。 According to the sixth aspect, by partitioning the adjacent tanks with a partition wall through which the heat transfer fluid can flow, the second storage tank, the first storage tank, and the heat storage tank are arranged in descending order of the temperature of the stored heat transfer fluid. Since it is arranged, the amount of heat transfer from the second storage tank to the heat storage tank is suppressed. As a result, it is possible to keep the temperature of the heat medium liquid in the heat storage tank low before it flows into the cold storage unit, and during the cold storage operation of the cold storage material, the heat medium liquid can be kept below the melting point of the cold storage material. Therefore, while reducing the energy required for cooling the heat transfer fluid, one cooling device can perform the cold storage operation of the cold storage material and the cooling operation of the cooling object without changing the flow path of the heat transfer fluid for cooling the object to be cooled. can be done simultaneously.
本開示の第7態様に係る冷却システムの運転方法は、
第1態様に係る冷却システムにおいて、前記熱媒液が前記第1冷却流路を流れて前記冷却対象を冷却して前記混合槽に流出しているときに、第1運転と第2運転とを切り替えて運転する冷却システムの運転方法であって、
前記第1運転は、
前記熱媒液が前記第2冷却流路を流れて前記冷却装置により前記蓄冷材の融点未満で且つ前記熱媒液の融点より高い温度に冷却され前記蓄熱槽に流出するステップと、
前記蓄熱槽に流出した、前記蓄冷材の融点未満で且つ前記熱媒液の融点より高い温度の前記熱媒液が、前記蓄熱槽に貯留されていた前記熱媒液と混合するステップと、
混合した前記熱媒液が前記蓄冷ユニットを流れて前記蓄冷材に蓄冷させるステップと、を有し、
前記第2運転は、
前記熱媒液が前記第2冷却流路を流れて前記冷却装置により前記蓄冷材の融点以上で且つ前記あらかじめ設定された前記冷却対象の温度より低い温度に冷却され前記蓄熱槽に流出するステップと、
前記蓄熱槽に流出した、前記蓄冷材の融点以上で且つ前記あらかじめ設定された前記冷却対象の温度より低い温度の前記熱媒液が、前記蓄熱槽に貯留されていた前記熱媒液と混合するステップと、
混合した前記熱媒液が前記蓄冷ユニットを流れて前記蓄冷材に放冷させるステップと、を有する。
A cooling system operating method according to a seventh aspect of the present disclosure includes:
In the cooling system according to the first aspect, the first operation and the second operation are performed when the heat transfer liquid flows through the first cooling channel to cool the object to be cooled and flows out to the mixing tank. A method of operating a cooling system that operates by switching,
The first operation is
a step in which the heat transfer liquid flows through the second cooling passage, is cooled by the cooling device to a temperature lower than the melting point of the cold storage material and higher than the melting point of the heat transfer liquid, and flows out to the heat storage tank;
a step of mixing the heat transfer fluid having a temperature lower than the melting point of the cold storage material and higher than the melting point of the heat transfer fluid, which has flowed out into the heat storage tank, with the heat transfer fluid stored in the heat storage tank;
a step of causing the mixed heat transfer liquid to flow through the cold storage unit and store cold in the cold storage material;
The second operation is
a step in which the heat transfer liquid flows through the second cooling flow path, is cooled by the cooling device to a temperature equal to or higher than the melting point of the cold storage material and lower than the preset temperature of the object to be cooled, and flows out to the heat storage tank; ,
The heat transfer liquid flowing out to the heat storage tank and having a temperature equal to or higher than the melting point of the cold storage material and lower than the preset temperature of the object to be cooled mixes with the heat transfer liquid stored in the heat storage tank. a step;
The mixed heat transfer liquid flows through the cold storage unit and cools the cold storage material.
第7態様によれば、熱媒液の冷却に要するエネルギーを減らしつつ、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに冷却対象の冷却運転を継続した状態で、冷却装置を動作させながら、蓄冷材の蓄冷運転と蓄冷材の放冷運転とを切り替えて行うことができる。 According to the seventh aspect, while reducing the energy required for cooling the heat transfer liquid, the cooling device is operated while the cooling operation of the cooling target is continued without changing the flow path of the heat transfer liquid for cooling the cooling target. It is possible to switch between the cold storage operation of the cold storage material and the cool release operation of the cold storage material while the cooling is being performed.
本開示の第8態様は、例えば、第7態様に係る運転方法において、
前記冷却システムは、
前記蓄熱槽における前記混合槽と前記蓄冷ユニットとの間で且つ前記熱媒液の液面より低い第1の位置と、前記第2冷却流路における前記混合槽の前記熱媒液の液面の位置と前記第2冷却部との間の第2の位置と、を接続して前記熱媒液が流れる第1のバイパス流路と、
前記蓄熱槽において前記蓄冷ユニットに対して前記混合槽と反対側の位置に貯留された前記熱媒液の温度を検出する温度検出手段と、
をさらに備え、
前記温度検出手段で検出された温度に応じて、前記第1のバイパス流路を流れる前記熱媒液の流量を制御してもよい。
An eighth aspect of the present disclosure is, for example, in the driving method according to the seventh aspect,
The cooling system is
a first position in the heat storage tank between the mixing tank and the cold storage unit and lower than the liquid level of the heat transfer liquid; and a liquid level of the heat transfer liquid in the mixing tank in the second cooling flow path. a first bypass flow path through which the heat transfer fluid flows, connecting a second position between the position and the second cooling section;
temperature detection means for detecting the temperature of the heat transfer liquid stored in the heat storage tank at a position opposite to the mixing tank with respect to the cold storage unit;
further comprising
A flow rate of the heat transfer fluid flowing through the first bypass flow path may be controlled according to the temperature detected by the temperature detection means.
第8態様によれば、第3態様と同様に、冷却装置において高い成績係数で一定運転が行われる場合に、冷却対象の温度が上昇した時においても、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに、1つの冷却装置で、蓄冷材の蓄冷運転と冷却対象の冷却運転とを同時に行うことができる。 According to the eighth aspect, as in the third aspect, when constant operation is performed with a high coefficient of performance in the cooling device, even when the temperature of the cooling object rises, the flow of the heat transfer liquid that cools the cooling object It is possible to simultaneously perform the cold storage operation of the cold storage material and the cooling operation of the object to be cooled with one cooling device without changing the path.
本開示の第9態様は、例えば、第8態様に係る運転方法において、
前記冷却システムは、
前記第2冷却流路における前記第2の位置と前記第2冷却部との間の第3の位置と、前記第2冷却流路における前記第2冷却部と前記蓄熱槽の前記熱媒液の液面の位置との間の第4の位置と、を接続して前記熱媒液が流れる第2のバイパス流路、
をさらに備え、
前記温度検出手段で検出された温度に応じて、前記第2のバイパス流路を流れる前記熱媒液の流量を制御してもよい。
A ninth aspect of the present disclosure is, for example, in the driving method according to the eighth aspect,
The cooling system is
a third position between the second position and the second cooling section in the second cooling flow path; a fourth position between the position of the liquid surface and a second bypass flow path through which the heat transfer liquid flows;
further comprising
A flow rate of the heat transfer fluid flowing through the second bypass flow path may be controlled according to the temperature detected by the temperature detection means.
第9態様によれば、第4態様と同様に、冷却装置において高い成績係数で一定運転が行われる場合に、冷却対象の温度が低下した時においても、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに、1つの冷却装置で、蓄冷材の放冷運転と冷却対象の冷却運転とを同時に行うことができる。 According to the ninth aspect, as in the fourth aspect, when the cooling device is operated at a constant rate with a high coefficient of performance, even when the temperature of the object to be cooled drops, the flow of the heat transfer fluid that cools the object to be cooled Without changing the path, one cooling device can simultaneously perform the cooling operation of the cold storage material and the cooling operation of the object to be cooled.
以下、図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が必要以上に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings. However, more detailed description than necessary may be omitted. For example, detailed descriptions of well-known matters or redundant descriptions of substantially the same configurations may be omitted. This is to avoid the following description from becoming more redundant than necessary and to facilitate understanding by those skilled in the art.
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。 It should be noted that the accompanying drawings and the following description are provided to allow those skilled in the art to fully understand the present disclosure and are not intended to limit the claimed subject matter thereby.
(実施の形態1)
以下、図1~図3を用いて、実施の形態1を説明する。
(Embodiment 1)
[1-1.構成]
図1において、冷却システム100は、蓄熱槽105と、蓄冷ユニット115と、混合槽125と、区画壁130と、冷却装置135と、第1冷却流路180と、第2冷却流路190と、を備える。冷却システム100は、冷却すべき冷却対象155を効率的に冷却するためのシステムである。
[1-1. composition]
In FIG. 1, the
蓄熱槽105は、熱媒液110を貯留し、蓄冷ユニット115を浸漬配置している。熱媒液110は、水である。蓄冷ユニット115は、図1及び図2に示すように、縦、横、高さ方向にそれぞれ複数配置されている。蓄冷ユニット115のそれぞれは、直方体形状のアルミラミネートパックあるいは樹脂ケース等に封入された蓄冷材120を収容している(図3参照)。蓄冷材120は、液体から固体へ相変化することにより蓄冷し、固体から液体へ相変化することにより放冷する、クラスレートハイドレートである。蓄冷材120としては、その融点(例えば、7℃)が、熱媒液110の融点(0℃)より高く、且つ、あらかじめ設定されている冷却対象155の温度(幅がある場合はその下限値)より低いものが用いられる。冷却対象155は、例えば、製造プロセスにおいて12℃での温度調整を要する機器である。
The
混合槽125は、熱媒液110を貯留し、熱媒液110が流通可能に蓄熱槽105と連通している。区画壁130は、熱媒液110が流通可能な構成で、混合槽125と蓄熱槽105との間に設けられている。
The
第1冷却流路180は、冷却対象155を冷却するための第1冷却部185を有する。このため、第1冷却部185は、その中を流れる熱媒液110と冷却対象155とが熱交換可能となる構成を有し、第1冷却部185を流れる熱媒液110によって、冷却対象155が冷却される。第1冷却流路180にはポンプ160が配置され、熱媒液110が、吸込口165から第1冷却流路180に流入し、第1冷却部185を経由して、吐出口170から流出する。第1冷却流路180における吸込口165および吐出口170は、混合槽125に貯留された熱媒液110の中に配置されている。吸込口165は、吐出口170よりも低い位置に設けられている。
The
第2冷却流路190は、冷却装置135により冷却される第2冷却部195を有する。このため、第2冷却部195は、その中を流れる熱媒液110と冷却装置135とが熱交換可能となる構成を有し、冷却装置135によって、第2冷却部195を流れる熱媒液110が冷却される。第2冷却流路190にはポンプ150が配置され、熱媒液110が、混合槽125の熱媒液110の中に配置された吸込口から第2冷却流路190に流入し、第2冷却部195を経由して、蓄熱槽105の熱媒液110の中に配置された吐出口から流出する。第2冷却流路190における熱媒液110の吐出口は、蓄熱槽105における、蓄冷ユニット115に対して混合槽125と反対側の位置に貯留された熱媒液110の中に配置されている。
The
次に図2を用いて蓄熱槽105の内部構造を説明する。蓄熱槽105は、熱媒液110を貯留し、蓄冷材120(図3参照)を収容した蓄冷ユニット115を浸漬配置している。蓄冷ユニット115は、架台116の上に複数個積層して配置されている。架台116は、最下部の蓄冷ユニット115の下に熱媒液110を流すためのスペースを形成している。
Next, the internal structure of the
上流側仕切板117及び下流側仕切板118は、蓄冷ユニット115に熱媒液110を流すための流路を形成している。上流側仕切板117は、熱媒液110が蓄冷ユニット115を通過せずに短絡して流れることを抑制するため、その上端部が熱媒液110の液面より高く配置されている。下流側仕切板118は、熱媒液110が蓄冷ユニット115へ流れ込むように、その下端部が蓄熱槽105の底面に接する位置に配置されている。そして蓄冷ユニット115から流出した熱媒液110が混合槽125の方に流れるように、下流側仕切板118は、その上端部が熱媒液110の液面より低く配置されている。
The upstream partition plate 117 and the
区画壁130は、蓄冷ユニット115から流出した熱媒液110が混合槽125へ流通可能となるように、その上端部が熱媒液110の液面より低く配置されている。
The
次に図3を用いて蓄冷ユニット115の内部構造を説明する。蓄冷ユニット115は、蓄冷材収容箱121内に、熱媒液110が流通する間隙を設けて、複数個の蓄冷材120を配列して構成される。前述のように、蓄冷材120は、直方体形状のアルミラミネートパックあるいは樹脂ケース等に封入されている。本明細書においては、蓄冷材120とは、蓄冷材そのものを示すだけでなく、便宜上、蓄冷材がアルミパックあるいはアルミケース等に封入されたセットの状態のものを示すこともある。蓄冷材収容箱121は、天井部及び底部に、熱媒液110の流通用の開口付き蓋122をそれぞれ備える。このため熱媒液110は、蓄冷ユニット115の中に容易に流れ込むことができる。したがって、蓄冷材120とその周囲を流れる熱媒液110との間で熱交換を行うことができる。
Next, the internal structure of the
[1-2.動作]
以上のように構成された冷却システム100について、その動作を以下説明する。
[1-2. motion]
The operation of the
冷却装置135が高い成績係数で運転するためには、熱媒液110の流量及び温度に制約がある。具体的には、一定の冷却能力(熱媒液110の流量及び温度差が一定)で運転すること等が有効である。
In order for the
図1から図3を用いて、冷却システム100の動作を説明する。最初に、蓄熱槽105に配置された蓄冷ユニット115の蓄冷材120を蓄冷する運転と、冷却対象155を冷却する運転とを同時に行う時の動作を説明する。
The operation of the
蓄冷材120を蓄冷する運転は、次のように行なわれる。
The operation of storing cold in the
まず、混合槽125に貯留されている熱媒液110が、第2冷却流路190に流入し、第2冷却部195において冷却装置135により冷却される。ここで熱媒液110は、熱媒液110の融点より高く、且つ、蓄冷材120の融点未満に冷却される。
First, the
冷却された熱媒液110は、第2冷却流路190から蓄熱槽105へ流出する。ここで、蓄熱槽105へ流出した熱媒液110は、蓄熱槽105に貯留されていた熱媒液110と混合される。
The cooled
蓄熱槽105で混合された熱媒液110は、架台116を設けることで形成された、最下部の蓄冷ユニット115の下のスペースに流れ込んだ後、おおよそ下側から上側に向かって複数の蓄冷ユニット115を通過する。個々の蓄冷ユニット115では、熱媒液110が、底部の開口付き蓋122を通過して内部に流れ込み、蓄冷材収容箱121内に複数個配列された蓄冷材120の周囲を流れ、天井部の開口付き蓋122を通過して外部に流出する。このとき、熱媒液110と蓄冷材120との間で熱交換が行われる。この熱交換の結果、蓄冷材120は、上流側すなわち下側の蓄冷ユニット115から順に下流側すなわち上側の蓄冷ユニット115において、融点未満の温度に下がり、液体から固体へ相変化することで、蓄冷される。
The
複数の蓄冷ユニット115を通過した熱媒液110は、区画壁130の上端部を乗り越えて、混合槽125内に流れ込む。
After passing through the plurality of
冷却対象155を冷却する運転は、次のように行なわれる。 The operation for cooling the object to be cooled 155 is performed as follows.
まず、混合槽125に貯留されている熱媒液110が、吸込口165から第1冷却流路180に流入し、第1冷却部185において冷却対象155を冷却する。ここで熱媒液110は、冷却対象155を冷却することで高温となる。
First, the
高温となった熱媒液110は、第1冷却流路180を流れて吐出口170から混合槽125に流出する。混合槽125に流出した熱媒液110は、混合槽125に貯留されていた熱媒液110と混合される。混合槽125に貯留されていた熱媒液110には、区画壁130を乗り越えて混合槽125に流れ込んだ、蓄熱槽105で蓄冷材に蓄冷した後の熱媒液110も混合されている。
The
ここで、第1冷却流路180と第2冷却流路190とは、互いに構成が独立しているため、冷却対象の冷却運転と蓄冷材120の蓄冷運転とを同時に行うことができる。さらに、この2つの流路においては、熱媒液110の流れの方向を切り替えるなどの流路の変更
を行わずに、両方の運転を連続して行うことができる。
Here, since the first
また、混合槽125において、蓄熱槽105で蓄冷材120に蓄冷した後の熱媒液110と、冷却対象155を冷却し高温となった熱媒液110とが混ざることで、混合槽125から第2冷却流路190に流入して冷却装置135に送られる熱媒液110の温度は、蓄熱槽105で蓄冷材120を蓄冷した後の熱媒液110よりも高くなる。また、混合槽125から第1冷却流路180に流入して冷却対象155に向かって送られる熱媒液110の温度は、冷却対象155を冷却し高温となった熱媒液110よりも低くなる。このため、混合槽125の熱媒液110は、第1冷却流路180の吐出口170から吐出された時よりも、密度が大きくなって下降する。第1冷却流路180の吸込口165は、吐出口170より低い位置に設けられているため、混合槽125において、密度が大きくなって下降した熱媒液110は、吸込口165から再び第1冷却流路180に吸い込まれ、冷却対象155に向かって送られる。
In addition, in the
次に、蓄熱槽105に配置された蓄冷ユニット115の蓄冷材120から放冷する運転と、冷却対象155を冷却する運転とを同時に行う時の動作を説明する。
Next, a description will be given of the operation of releasing cold from the
蓄冷材120から放冷する運転は、次のように行なわれる。
The operation in which cooling is released from the
まず、混合槽125に貯留されている熱媒液110が、第2冷却流路190に流入し、第2冷却部195において冷却装置135により冷却される。ここで熱媒液110は、蓄冷材120の融点以上で且つ、あらかじめ設定される冷却対象155の温度よりも低い温度に冷却される。
First, the
冷却された熱媒液110は、第2冷却流路190から蓄熱槽105へ流出する。ここで、蓄熱槽105へ流出した熱媒液110は、蓄熱槽105に貯留されていた熱媒液110と混合される。
The cooled
蓄熱槽105で混合された熱媒液110は、架台116を設けることで形成された、最下部の蓄冷ユニット115の下のスペースに流れ込んだ後、おおよそ下側から上側に向かって複数の蓄冷ユニット115を通過する。個々の蓄冷ユニット115では、熱媒液110が、底部の開口付き蓋122を通過して内部に流れ込み、蓄冷材収容箱121内に複数個配列された蓄冷材120の周囲を流れ、天井部の開口付き蓋122を通過して外部に流出する。このとき、熱媒液110と蓄冷材120との間で熱交換が行われる。この熱交換の結果、蓄冷材120は、上流側すなわち下側の蓄冷ユニット115から順に下流側すなわち上側の蓄冷ユニット115において、融点以上の温度に上がり、固体から液体へ相変化することで、放冷される。
The
複数の蓄冷ユニット115を通過した熱媒液110は、区画壁130の上端部を乗り越えて、混合槽125内に流れ込む。
After passing through the plurality of
冷却対象155を冷却する運転は、次のように行なわれる。 The operation for cooling the object to be cooled 155 is performed as follows.
まず、混合槽125に貯留されている熱媒液110が、吸込口165から第1冷却流路180に流入し、第1冷却部185において冷却対象155を冷却する。ここで熱媒液110は、冷却対象155を冷却することで高温となる。
First, the
高温となった熱媒液110は、第1冷却流路180を流れて吐出口170から混合槽125に流出する。混合槽125に流出した熱媒液110は、混合槽125に貯留されていた熱媒液110と混合される。混合槽125に貯留されていた熱媒液110には、区画壁
130を乗り越えて混合槽125に流れ込んだ、蓄熱槽105で蓄冷材を放冷させた後の熱媒液110も混合されている。
The
ここで、第1冷却流路180と第2冷却流路190とは、互いに構成が独立しているため、冷却対象の冷却運転と蓄冷材120の放冷運転とを同時に行うことができる。さらに、この2つの流路においては、熱媒液110の流れの方向を切り替えるなどの流路の変更を行わずに、両方の運転を連続して行うことができる。
Here, since the first
また、混合槽125において、蓄熱槽105で蓄冷材120に蓄冷した後の熱媒液110と、冷却対象155を冷却し高温となった熱媒液110とが混ざることで、混合槽125から第2冷却流路190に流入して冷却装置135に向かって送られる熱媒液110の温度は、蓄熱槽105で蓄冷材120を放冷させた後の熱媒液110よりも高くなる。また、混合槽125から第1冷却流路180に流入して冷却対象155に向かって送られる熱媒液110の温度は、冷却対象155を冷却し高温となった熱媒液110よりも低くなる。このため、混合槽125の熱媒液110は、第1冷却流路180の吐出口170から吐出された時よりも、密度が大きくなって下降する。第1冷却流路180の吸込口165は、吐出口170より低い位置に設けられているため、混合槽125において、密度が大きくなって下降した熱媒液110は、吸込口165から再び第1冷却流路180に吸い込まれ、冷却対象155に向かって送られる。
In addition, in the
[1-3.効果等]
以上のように、本実施の形態において、冷却システム100は、蓄熱槽105と、蓄冷ユニット115と、混合槽125と、冷却装置135と、第1冷却流路180と、第2冷却流路190と、を備える。蓄熱槽105は、熱媒液110を貯留し、蓄冷ユニット115を浸漬配置している。蓄冷ユニット115は、蓄冷材120を収容している。蓄冷材120の融点は、熱媒液110の融点より高く、且つ、あらかじめ設定されている冷却対象155の温度より低い。混合槽125は、熱媒液110を貯留し、蓄熱槽105と連通している。第1冷却流路180は、熱媒液110が、混合槽125から流入し、冷却対象155を冷却するための第1冷却部185を経由して、混合槽125に流出する構成を有する。第2冷却流路190は、熱媒液110が、混合槽125から流入し、冷却装置135により冷却される第2冷却部195を経由して、蓄熱槽105に流出する構成を有する。
[1-3. effects, etc.]
As described above, in the present embodiment,
これにより、混合槽125において、蓄熱槽105で蓄冷材120に蓄冷又は放冷させた後の熱媒液110と、冷却対象155を冷却し高温となった熱媒液110とを混ぜることで、蓄熱槽105で蓄冷材120に蓄冷又は放冷させた後の熱媒液110よりも高い温度の熱媒液110を、混合槽125から第2冷却流路190に流入して冷却装置135に送ることができる。
As a result, in the
また、蓄冷ユニット115から流出する熱媒液110の温度と蓄冷材120の融点との温度差が小さくなる、蓄冷又は放冷運転の後半においても、第2冷却流路190において、冷却装置135の出口145側の熱媒液110の温度と、冷却装置135の入口140側の熱媒液110の温度との温度差を大きく保つことができる。
Also, in the second half of the cold storage or cold discharge operation, when the temperature difference between the temperature of the
また、冷却装置135において同じ熱交換量を得るために必要な熱媒液110の流量を小さく保つことができる。
Also, the flow rate of the
さらに、冷却対象155を冷却し高温となった熱媒液110よりも低い温度の熱媒液110を、冷却対象155に送ることができる。そのため、熱媒液110の搬送に要する動力を小さく保ち、熱媒液の冷却に要するエネルギーを減らすことができる。また、蓄冷又は放冷運転の後半においても、冷却能力を保ちつつ運転することで、冷却装置135の成
績係数を高く保つことができる。
Furthermore, the
さらに、第1冷却流路180と第2冷却流路190とは、互いに構成が独立しているため、熱媒液110の流れの方向を切り替えるなどの流路の変更を行わずに、冷却対象155の冷却運転と、蓄冷材120の蓄冷又は放冷運転と、を同時に行うことができるとともに、冷却対象155の冷却運転を行いながら、蓄冷材120の蓄冷運転と放冷運転とを切り替えて行うことができる。
Furthermore, since the
このように、従来よりも熱媒液の冷却に要するエネルギーを減らしつつ、冷却対象を冷却する熱媒液の流路の変更を行なうことなく、冷却装置135を動作させながら、蓄冷材の蓄冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、及び、蓄冷材の放冷と冷却対象155の冷却とを同時に行う運転、を切り替えて行うことができる。
In this way, while reducing the energy required for cooling the heat medium liquid compared to the conventional technique, the
また、本実施の形態のように、冷却システム100は、第1冷却流路180において、吸込口165と、吐出口170と、を備え、冷却対象155を冷却するために熱媒液110が混合槽125から流入する吸込口165は、熱媒液110が冷却対象155を冷却して混合槽125に流出する吐出口170より低い位置に設けるようにしてもよい。
Further, as in the present embodiment, the
これにより、冷却対象155を冷却し高温となった熱媒液110は、混合槽125内に吐出され、混合槽125において、蓄熱槽105で蓄冷材に蓄冷又は放冷させた後の熱媒液110と混ざる。熱媒液110の温度は下がり、密度が大きくなって下降する。そのため、この熱媒液110を第1冷却流路180に吸込み、冷却対象155を冷却して吐出することで、吸込口165と吐出口170との間で熱媒液110の温度差を確保し、冷却対象155の冷却運転を確実に行うことができる。
As a result, the
以上のように、熱媒液110の冷却に要するエネルギーを減らしつつ、冷却対象155を冷却する熱媒液110の流路を変更せずに、冷却装置135を動作させながら、蓄冷材120の蓄冷と冷却対象155とを同時に行う運転、及び、蓄冷材120の放冷と冷却対象155の冷却とを同時に行う運転を、切り替えながら確実に行うことができる。
As described above, while reducing the energy required for cooling the
(実施の形態2)
以下、図4~図6を用いて、実施の形態2を説明する。
(Embodiment 2)
[2-1.構成]
実施の形態2にかかる冷却システム200は、少なくとも、熱媒液槽205と、第1のバイパス流路215と、第1の流量調整器220と、温度検出手段225と、第2のバイパス流路230と、第2の流量調整器235と、を備える点で、実施の形態1にかかる冷却システム100と異なる。以下、実施の形態1で説明した構成要素と同じ構成、配置を有するものは、説明を省略することがある。
[2-1. composition]
The
熱媒液槽205は混合槽125と蓄熱槽105とを有し、混合槽125は第1貯留槽240と第2貯留槽245とを有する。熱媒液槽205では、第2貯留槽245、第1貯留槽240、及び蓄熱槽105の順に配置される。第2貯留槽245と第1貯留槽240との間には、熱媒液110が流通可能に区画する区画壁131が配置される。第1貯留槽240と蓄熱槽105との間には、熱媒液110が流通可能に区画する区画壁130が配置される。
The heat
第1のバイパス流路215は、蓄熱槽105における第1貯留槽240と蓄冷ユニット115との間で且つ熱媒液110の液面より低い第1の位置142と、第2冷却流路190における第1貯留槽240の熱媒液110の液面の位置と第2冷却部195との間の第
2の位置144と、を接続して熱媒液110が流れる。
The
温度検出手段225は、サーミスタであり、蓄熱槽105において蓄冷ユニット115に対して第1貯留槽240と反対側の位置に貯留された熱媒液110の温度を検出する。なお、温度検出手段225はサーミスタに限らず、熱電対、あるいは温度カメラ等を用いて温度を検出できるものであれば何でもよい。
The temperature detection means 225 is a thermistor, and detects the temperature of the
第1の流量調整器220は、電磁弁であり、第1のバイパス流路215に配置され、温度検出手段225で検出された温度に応じて、第1のバイパス流路215を流れる熱媒液110の流量を制御する。
The first
第2のバイパス流路230は、第2冷却流路190における第2の位置144と第2冷却部195との間の第3の位置146と、第2冷却流路190における第2冷却部195と蓄熱槽105の熱媒液110の液面の位置との間の第4の位置148と、を接続して熱媒液110が流れる。すなわち第2のバイパス流路230は、冷却装置135の入口140側と冷却装置135の出口145側とを接続する。
The
第2の流量調整器235は、電磁弁であり、第2のバイパス流路230に配置され、温度検出手段225で検出された温度に応じて、第2のバイパス流路230を流れる熱媒液110の流量を制御する。
The second
[2-2.動作]
以上のように構成された冷却システム200について、その動作を以下説明する。
[2-2. motion]
The operation of the
冷却装置135が高い成績係数で運転するためには、熱媒液110の流量及び温度に制約がある。具体的には、一定の冷却能力(熱媒液110の流量及び温度差が一定)で運転すること等が有効である。
In order for the
図4及び図5を用いて、冷却システム200の動作を説明する。最初に、蓄熱槽105に配置された蓄冷ユニット115の蓄冷材120を蓄冷する運転と、冷却対象155を冷却する運転とを同時に行う時の動作を説明する。この運転モードでは、第2の流量調整器235を閉とし、第2のバイパス流路230に熱媒液110が流れないようにしている。冷却装置135では、高い成績係数で一定運転が行われている。
The operation of the
蓄冷材120を蓄冷する運転は、次のように行なわれる。
The operation of storing cold in the
まず、第1貯留槽240から第2冷却流路190に流入した熱媒液110と、蓄熱槽105から第1のバイパス流路215に流入した熱媒液110とを、第2の位置144で合流させて混合し、混合した熱媒液110は第2冷却部195において冷却装置135により冷却される。ここで熱媒液110は、熱媒液110の融点より高く、且つ、蓄冷材120の融点未満に冷却される。
First, the
冷却された熱媒液110は、第2冷却流路190から蓄熱槽105へ流出する。ここで、蓄熱槽105へ流出した熱媒液110は、蓄熱槽105に貯留されていた熱媒液110と混合される。
The cooled
蓄熱槽105で混合された熱媒液110は、架台116を設けることで形成された、最下部の蓄冷ユニット115の下のスペースに流れ込んだ後、おおよそ下側から上側に向かって複数の蓄冷ユニット115を通過する。個々の蓄冷ユニット115では、熱媒液110が、底部の開口付き蓋122を通過して内部に流れ込み、蓄冷材収容箱121内に複数
個配列された蓄冷材120の周囲を流れ、天井部の開口付き蓋122を通過して外部に流出する。このとき、熱媒液110と蓄冷材120との間で熱交換が行われる。この熱交換の結果、蓄冷材120は、上流側すなわち下側の蓄冷ユニット115から順に下流側すなわち上側の蓄冷ユニット115において、融点未満の温度に下がり、液体から固体へ相変化することで、蓄冷される。
The
複数の蓄冷ユニット115を通過した熱媒液110は、区画壁130の上端部を乗り越えて、第1貯留槽240内に流れ込む。
After passing through the plurality of
冷却対象155を冷却する運転は、次のように行なわれる。 The operation for cooling the object to be cooled 155 is performed as follows.
まず、第1貯留槽240に貯留されている熱媒液110が、吸込口165から第1冷却流路180に流入し、第1冷却部185において冷却対象155を冷却する。ここで熱媒液110は、冷却対象155を冷却することで高温となる。
First, the
高温となった熱媒液110は、第1冷却流路180を流れて吐出口170から第2貯留槽245に流出する。第2貯留槽245に流出した熱媒液110は、区画壁131の上端部を乗り越えて、第1貯留槽240に流れ込む。このように、一旦、第2貯留槽245を経由することで、第1貯留槽240に送られる熱媒液110の温度の変動は、小さくなる。また、区画壁131の上端部を乗り越えた後の熱媒液110は、第1貯留槽240に貯留されていた熱媒液110と混合される。第1貯留槽240に貯留されていた熱媒液110には、区画壁130の上端部を乗り越えて第1貯留槽240に流れ込んだ、蓄熱槽105で蓄冷材120に蓄冷させた後の熱媒液110も混合されている。
The
ここで、第1冷却流路180と第2冷却流路190とは、互いに構成が独立しているため、冷却対象の冷却運転と蓄冷材120の蓄冷運転とを同時に行うことができる。さらに、第1冷却流路180においては、熱媒液110の流れの方向を切り替えるなどの流路の変更を行わずに、連続して運転を行うことができる。
Here, since the first
また、冷却対象155を冷却し高温となった熱媒液110が第2貯留槽245から区画壁131の上端部を乗り越えて第1貯留槽240に流れ込むとともに、蓄熱槽105で蓄冷材120に蓄冷させた後の熱媒液110が蓄熱槽105から区画壁130の上端部を乗り越えて第1貯留槽240に流れ込んで、第1貯留槽240で混合される。ここで、第1貯留槽240に貯留される熱媒液110の温度は、蓄熱槽105で蓄冷材120を蓄冷させた後の熱媒液110よりも高くなるが、冷却対象155を冷却し高温となって吐出口170から吐出される熱媒液110よりも低くなる。この結果、第2貯留槽245から第1貯留槽240に流れ込んだ熱媒液110の温度は下がり、密度が大きくなって下降するため、対流により混合が促進される。そのため、第1冷却流路180の吸込口165からこの熱媒液110を吸込み、冷却対象155に向かって送ることで、吸込口165と吐出口170との間で熱媒液110の温度差を確保し、冷却対象155の冷却運転を確実に行うことができる。
In addition, the
ここで、冷却対象155の温度が上昇すると、第1冷却流路180を流れて吐出口170から第2貯留槽245に流出する熱媒液110の温度も上昇し、第1貯留槽240に流れ込む熱媒液110の温度も上昇する。この結果、第1貯留槽240に貯留されている熱媒液の温度も上昇する。この場合、第1貯留槽240から第2冷却流路190に流入して冷却装置135に送られる熱媒液110の温度も上昇するため、第2冷却流路190から蓄熱槽105に流出する熱媒液110の温度も上昇し、温度検出手段225で検出される熱媒液110の温度も高くなる。
Here, when the temperature of the object to be cooled 155 rises, the temperature of the
そこで、この検出された温度に応じて、第1の流量調整器220により、第1のバイパス流路215を流れる熱媒液110の流量が大きくなるように制御する。そうすることで、第1貯留槽240から第2冷却流路190に流入したときの熱媒液110の温度よりも低い温度の熱媒液110が、より多く冷却装置135に送られる。ここで、高い成績係数を有する冷却能力での一定運転が行われる場合には、第2冷却流路190において第2冷却部195で冷却装置135により冷却された熱媒液110の温度、及び、第2冷却流路190から蓄熱槽105に流出した熱媒液110の温度も同様に低くすることができる。このようにして、蓄冷ユニット115に流入する前の熱媒液110の温度を、熱媒液110の融点より高く、且つ、蓄冷材120の融点未満に制御することができる。
Therefore, according to the detected temperature, the flow rate of the
次に、図4及び図6を用いて、冷却システム200の動作を説明する。最初に、蓄熱槽105に配置された蓄冷ユニット115の蓄冷材120から放冷する運転と、冷却対象155を冷却する運転とを同時に行う時の動作を説明する。この運転モードでは、第1の流量調整器220を閉とし、第1のバイパス流路215に熱媒液110が流れないようにしている。冷却装置135では、高い成績係数で一定運転が行われている。
Next, the operation of the
蓄冷材120から放冷する運転は、次のように行なわれる。
The operation in which cooling is released from the
まず、第1貯留槽240から第2冷却流路190に流入した熱媒液110が、第3の位置146で分岐して、冷却装置135と第2のバイパス流路230とに送られる。そして、第2冷却流路190における第2冷却部195で冷却装置135により冷却された熱媒液110と、第2のバイパス流路230を流れた冷却されていない熱媒液110とが、第4の位置148で合流して混ざるため、第2冷却流路190から蓄熱槽105に流出する熱媒液110の温度を蓄冷材120の融点以上にすることができる。
First, the
第4の位置148で合流して混合された熱媒液110は、第2冷却流路190から蓄熱槽105に流出する。ここで、蓄熱槽105に流出した熱媒液110は、蓄熱槽105に貯留されていた熱媒液110と混合される。
The
蓄熱槽105で混合された熱媒液110は、複数の蓄冷ユニット115をおおよそ下側から上側に向かって通過する。個々の蓄冷ユニット115では、熱媒液110が蓄冷材収容箱121内に複数個配列された蓄冷材120の周囲を流れる。このとき、熱媒液110と蓄冷材120との間で熱交換が行われる。この熱交換の結果、蓄冷材120は、上流側すなわち下側の蓄冷ユニット115から順に下流側すなわち上側の蓄冷ユニット115において、融点以上の温度に上がり、固体から液体へ相変化することで、放冷される。
The
複数の蓄冷ユニット115を通過した熱媒液110は、区画壁130の上端部を乗り越えて、第1貯留槽240内に流れ込む。
After passing through the plurality of
冷却対象155を冷却する運転は、次のように行なわれる。 The operation for cooling the object to be cooled 155 is performed as follows.
まず、第1貯留槽240に貯留されている熱媒液110が、吸込口165から第1冷却流路180に流入し、第1冷却部185において冷却対象155を冷却する。ここで熱媒液110は、冷却対象155を冷却することで高温となる。
First, the
高温となった熱媒液110は、第1冷却流路180を流れて吐出口170から第2貯留槽245に流出する。第2貯留槽245に流出した熱媒液110は、区画壁131の上端部を乗り越えて、第1貯留槽240に流れ込む。このように、一旦、第2貯留槽245を経由することで、第1貯留槽240に送られる熱媒液110の温度の変動は、小さくなる。また、区画壁131の上端部を乗り越えた後の熱媒液110は、第1貯留槽240に貯
留されていた熱媒液110と混合される。第1貯留槽240に貯留されていた熱媒液110には、区画壁130の上端部を乗り越えて第1貯留槽240に流れ込んだ、蓄熱槽105で蓄冷材120に放冷させた後の熱媒液110も混合されている。
The
ここで、第1冷却流路180と第2冷却流路190とは、互いに構成が独立しているため、冷却対象の冷却運転と蓄冷材120の放冷運転とを同時に行うことができる。さらに、第1冷却流路180においては、熱媒液110の流れの方向を切り替えるなどの流路の変更を行わずに、連続して運転を行うことができる。
Here, since the first
また、冷却対象155を冷却し高温となった熱媒液110が第2貯留槽245から区画壁131の上端部を乗り越えて第1貯留槽240に流れ込むとともに、蓄熱槽105で蓄冷材120に放冷させた後の熱媒液110が蓄熱槽105から区画壁130の上端部を乗り越えて第1貯留槽240に流れ込んで、第1貯留槽240で混合される。ここで、第1貯留槽240に貯留される熱媒液110の温度は、蓄熱槽105で蓄冷材120を放冷させた後の熱媒液110よりも高くなるが、冷却対象155を冷却し高温となって吐出口170から吐出される熱媒液110よりも低くなる。この結果、第2貯留槽245から第1貯留槽240に流れ込んだ熱媒液110の温度は下がり、密度が大きくなって下降するため、対流により混合が促進される。そのため、第1冷却流路180の吸込口165からこの熱媒液110を吸込み、冷却対象155に向かって送ることで、吸込口165と吐出口170との間で熱媒液110の温度差を確保し、冷却対象155の冷却運転を確実に行うことができる。
In addition, the
ここで、冷却対象155の温度が低下すると、第1冷却流路180を流れて吐出口170から第2貯留槽245に流出する熱媒液110の温度も低下し、第1貯留槽240に流れ込む熱媒液110の温度も低下する。この結果、第1貯留槽240に貯留されている熱媒液の温度も低下する。この場合、第1貯留槽240から第2冷却流路190に流入して冷却装置135に送られる熱媒液110の温度も低下するため、第2冷却流路190から蓄熱槽105に流出する熱媒液110の温度も低下し、温度検出手段225で検出される熱媒液110の温度も低くなる。
Here, when the temperature of the object to be cooled 155 drops, the temperature of the
そこで、この検出された温度に応じて、第2の流量調整器235により、第2のバイパス流路230を流れる熱媒液110の流量が大きくなるように制御する。そうすることで、冷却装置135を出たときの熱媒液110の温度よりも高い温度の熱媒液110を、第2冷却流路190から蓄熱槽105に流出することができる。このようにして、蓄冷ユニット115に流入する前の熱媒液110の温度を、蓄冷材120の融点以上で且つ冷却対象155の設定温度より低い温度に制御することができる。
Therefore, according to the detected temperature, the flow rate of the
[2-3.効果等]
以上のように、冷却装置135において、高い成績係数で一定運転が行われる場合、冷却対象155の温度が上昇し、第1貯留槽240から冷却装置135に送られる熱媒液110の温度が高くなった時には、第2冷却流路190において冷却装置135を出る熱媒液110の温度も高くなり、条件によっては、蓄冷材120の融点を上回る可能性もある。
[2-3. effects, etc.]
As described above, when constant operation is performed with a high coefficient of performance in the
これに対して、本実施の形態において、冷却システム200は、第1のバイパス流路215と、第1の流量調整器220と、温度検出手段225と、を備えるようにしてもよい。第1のバイパス流路215は、蓄熱槽105における第1の位置142と第2冷却流路190における第2の位置144とを接続して熱媒液110が流れる。温度検出手段225は、蓄熱槽105において蓄冷ユニット115に対して第1貯留槽240と反対側の位置に貯留された熱媒液110の温度を検出する。第1の流量調整器220は、温度検出手
段225で検出された温度に応じて、第1のバイパス流路215を流れる熱媒液110の流量を制御する。
In contrast, in the present embodiment,
これにより、第1貯留槽240から第2冷却流路190に流入した熱媒液110と、蓄熱槽105から第1のバイパス流路215に流入した熱媒液110とを、第2の位置144で混ぜることで、第1貯留槽240から第2冷却流路190に流入したときの熱媒液110よりも低い温度の熱媒液110を、冷却装置135に送ることができる。
As a result, the
ここで、高い成績係数で一定運転が行われる場合には、第2冷却流路190において冷却装置135を出た熱媒液110の温度、及び、第2冷却流路190から蓄熱槽105に流出する熱媒液110の温度も同様に低くすることができる。
Here, when a constant operation is performed with a high coefficient of performance, the temperature of the
さらに、温度検出手段225で検出された温度に応じて、第1のバイパス流路215を流れる熱媒液110の流量を制御することで、第2冷却流路190から蓄熱槽105に流出する熱媒液110の温度を下げ、蓄熱槽105において蓄冷ユニット115に流入する前の熱媒液110の温度を、熱媒液110の融点より高く、且つ、蓄冷材120の融点未満とすることができる。
Furthermore, by controlling the flow rate of the
そのため、冷却装置135において、高い成績係数で一定運転が行われる場合に、冷却対象155の温度が上昇した時においても、冷却対象155を冷却する熱媒液110の流路の変更を行なうことなく、冷却装置135を動作させながら、蓄冷材120の蓄冷運転と、冷却対象155の冷却運転とを同時に行うことができる。
Therefore, even when the temperature of the object to be cooled 155 rises when constant operation is performed with a high coefficient of performance in the
また、冷却装置135において、高い成績係数で一定運転が行われる場合、冷却対象155の温度が低下し、第1貯留槽240から冷却装置135に送られる熱媒液110の温度が低くなった時には、第2冷却流路190において冷却装置135を出る熱媒液110の温度も低くなり、条件によっては、蓄冷材120の融点を下回る可能性もある。
Further, when constant operation is performed with a high coefficient of performance in the
これに対して、本実施の形態のように、冷却システム200は、第2のバイパス流路230と、第2の流量調整器235と、を備えるようにしてもよい。第2のバイパス流路230は、第2冷却流路190における第3の位置146と第2冷却流路190における第4の位置148とを接続して熱媒液110が流れる。第2の流量調整器235は、温度検出手段225で検出された温度に応じて、第2のバイパス流路230を流れる熱媒液110の流量を制御する。
In contrast, the
これにより、冷却装置135により冷却された熱媒液110と、第2のバイパス流路230を流れた冷却されていない熱媒液110とが、第4の位置148で合流して混ざるため、冷却装置135を出たときの熱媒液110よりも高い温度の熱媒液110を、蓄熱槽105に送ることができる。
As a result, the
さらに、温度検出手段225で検出された温度に応じて、第2のバイパス流路230を流れる熱媒液110の流量を制御することで、第2冷却流路190から蓄熱槽105に流入する熱媒液110の温度を上げ、蓄熱槽105において蓄冷ユニット115に流入する前の熱媒液110の温度を、蓄冷材120の融点以上で且つ冷却対象155の設定温度より低い温度とすることができる。
Furthermore, by controlling the flow rate of the
そのため、冷却装置135において、高い成績係数で一定運転が行われる場合に、冷却対象155の温度が低下した時においても、冷却対象155を冷却する熱媒液110の流路の変更を行なうことなく、冷却装置135を動作させながら、蓄冷材120の放冷運転と、冷却対象155の冷却運転とを同時に行うことができる。
Therefore, in the
また、冷却装置135において、高い成績係数で一定運転が行われる場合、冷却対象155の温度が大きく変動し、第1貯留槽240から冷却装置135に送られる熱媒液110の温度も大きく変動した時には、第2冷却流路190において冷却装置135を出た熱媒液110の温度も同様に大きく変動する。条件によっては、蓄冷運転時に、蓄冷材120の融点を上回ったり、放冷運転時に、蓄冷材120の融点を下回ったりする可能性もある。
Further, when the
これに対して、本実施の形態のように、冷却システム200は、第2貯留槽245を備えるようにしてもよい。第2貯留槽245は、熱媒液110が流通可能に第1貯留槽240と連通し、冷却対象155を経由する第1冷却流路180は、第1貯留槽240に吸込口165を、第2貯留槽245に吐出口170を配置する。
In contrast, the
これにより、冷却対象155を冷却し高温となった熱媒液110が第1冷却流路180から第2貯留槽245に流出し、一旦、第2貯留槽245に貯留されてから、第1貯留槽240に流れ込むことで、第1貯留槽240に流れ込む熱媒液110の温度の変動が小さくなる。また、第1貯留槽240から第2冷却流路190に流入して冷却装置135に送られる熱媒液110の温度の変動も小さくすることができる。ここで、高い成績係数で一定運転が行われる場合には、第2冷却流路190において第2冷却部195で冷却装置135により冷却された熱媒液110の温度、及び、第2冷却流路190から蓄熱槽105に流出した熱媒液110の温度の変動も同様に小さくすることができる。
As a result, the
そのため、冷却装置135において、高い成績係数で一定運転が行われる場合に、冷却対象155の温度が大きく変動する時においても、1つの冷却装置135で、蓄冷材120の蓄冷と冷却対象155の冷却とを同時に行う運転、及び、蓄冷材120の放冷と冷却対象155の冷却とを同時に行う運転、を切り替えて行うことができる。
Therefore, even when the temperature of the object to be cooled 155 fluctuates greatly when constant operation is performed with a high coefficient of performance in the
さらに、本実施の形態のように、冷却システム200は、区画壁130と、区画壁131と、熱媒液槽205と、を備えるようにしてもよい。熱媒液槽205内には、第2貯留槽245、第1貯留槽240、及び蓄熱槽105が、この順に配置される。熱媒液110が流通可能に区画する区画壁131は第2貯留槽245と第1貯留槽240との間に配置され、熱媒液110が流通可能に区画する区画壁130は、第1貯留槽240と蓄熱槽105との間に配置される。
Furthermore,
これにより、第2貯留槽245、第1貯留槽240、蓄熱槽105の順で、これらが温度の高い順に配置されることで、蓄熱槽105への熱移動量を抑制し、蓄熱槽105内の蓄冷ユニット115に入る前の熱媒液110の温度を、低く保つとともに、蓄冷材120の融点未満とすることができる。
As a result, the
そのため、熱媒液110の冷却に要するエネルギーを減らしつつ、冷却対象155を冷却する熱媒液110の流路の変更を行うことなく、冷却装置135を動作させながら、蓄冷材120の蓄冷と冷却対象155の冷却とを同時に行う運転、及び、蓄冷材120の放冷と冷却対象155の冷却とを同時に行う運転、を切り替えて行うことができる。
Therefore, while reducing the energy required for cooling the
(他の実施の形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1および2を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態1および2で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
(Other embodiments)
As described above,
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。 Therefore, other embodiments will be exemplified below.
実施の形態1および2では、熱媒液110の一例として水を説明した。熱媒液110は、その融点が蓄冷材の融点よりも低く、利用温度帯において流動できるものであればよい。したがって、熱媒液110は、水に限定されない。ただし、熱媒液110として水を用いれば、安価で大量に入手することができるという効果がある。
In
また、実施の形態1および2では、蓄冷ユニット115の一例として架台116の上に複数個積層して配置されている構成を説明した。蓄冷ユニット115は、蓄冷材120を収容できるものであればよい。したがって、蓄冷ユニット115は、架台116の上に複数個積層して配置されている構成に限定されず、適切に設計された1つの蓄冷ユニットであってもよい。ただし、蓄冷ユニット115として架台116の上に複数個積層して配置する構成を用いれば、複数個の蓄冷ユニット115を分割して蓄熱槽105内に搬入することができるため、取扱いが容易になるという効果がある。
Moreover, in
また、実施の形態1および2では、蓄冷ユニット115に熱媒液110を流すための流路の一例として、上流側仕切板117及び下流側仕切板118を備える構成を説明した。蓄冷ユニット115に熱媒液110を流すための流路は、蓄冷ユニット115を通過せずに短絡して流れることを抑制できるものであればよい。したがって、蓄冷ユニット115に熱媒液110を流すための流路は、上流側仕切板117及び下流側仕切板118を備える構成に限定されない。ただし、上流側仕切板117及び下流側仕切板118を備える構成を用いれば、熱媒液110が蓄冷ユニット115を短絡して流れることを抑制できるという効果がある。
Further, in
また、蓄冷ユニット115に熱媒液110を流すための流路として、最下部の蓄冷ユニット115の下のスペースに、第2冷却流路190の吐出口を配置するとともに、蓄冷ユニット115を熱媒液110の液面より高い位置まで積層する構成を用いても良い。この構成によれば、上流側仕切板117の設置を省略し、より簡易な構成にできるという効果がある。
In addition, as a flow path for flowing the
また、実施の形態1および2では、蓄冷材120の一例として、クラスレートハイドレートを説明した。蓄冷材120は、所定の温度で、液体から固体へ相変化することにより蓄冷し、固体から液体へ相変化することにより放冷するものであればよい。したがって、蓄冷材120は、クラスレートハイドレートに限定されない。ただし、蓄冷材120としてクラスレートハイドレートを用いれば、ゲスト物質を変えることで、利用する温度帯に近い温度で、液体から固体へ相変化することにより蓄冷し、固体から液体へ相変化することにより放冷することができるという効果がある。
Further, in
また、実施の形態1および2では、蓄冷材120の形状の一例として、直方体形状を有することを説明した。蓄冷材120は、所定の温度で、液体から固体へ相変化することにより蓄冷し、固体から液体へ相変化することにより放冷するものであればよい。したがって、蓄冷材120の形状は、直方体形状に限定されない。
Moreover, in
さらに、実施の形態1および2では、冷却対象155の一例として、製造プロセスにおける温度調整を要する機器を説明した。冷却対象155は、その温度が蓄冷材120の融点より高い温度で維持されるものであればよい。したがって、冷却対象155は、製造プロセスにおける温度調整を要する機器に限定されない。製造に伴い熱を発生する装置あるいは空調機、ファンコイルユニット等であってもよい。
Furthermore, in
なお、実施の形態1および2で用いた、第1冷却流路180及び第2冷却流路190は
、ポンプと冷却部とを除いて、典型的には配管が用いられる。配管は、例えば金属で作製されるが、これに限定されず、用いる熱媒体の種類などの条件に応じて適切な材料で作製されていればよい。
The
なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。 Note that the above-described embodiment is for illustrating the technology in the present disclosure, and various changes, replacements, additions, omissions, etc. can be made within the scope of the claims or equivalents thereof.
本開示は、熱媒液の冷却に要するエネルギーを減らしつつ、冷却対象を冷却する熱媒液の流路を変更せずに、冷却装置を動作させながら、蓄冷材の蓄冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、及び、蓄冷材の放冷と冷却対象の冷却とを同時に行う運転、を切り替えて行う冷却システムに適用可能である。具体的には、冷熱利用の時間帯をシフトするため、蓄冷材を収容した蓄冷ユニットを熱媒液に浸漬配置した蓄熱槽を有し、空調、又は、製造プロセスの冷却に利用する熱媒液を供給する冷却システムなどに、本開示は適用可能である。 The present disclosure reduces the energy required for cooling the heat medium liquid, and operates the cooling device without changing the flow path of the heat medium liquid that cools the object to be cooled. can be applied to a cooling system in which switching is performed between an operation in which cooling is performed simultaneously, and an operation in which cooling of the cold storage material and cooling of the object to be cooled are performed simultaneously. Specifically, in order to shift the time zone of cold heat utilization, it has a heat storage tank in which a cold storage unit containing a cold storage material is immersed in a heat transfer liquid, and a heat transfer liquid used for air conditioning or cooling in the manufacturing process. The present disclosure is applicable to a cooling system that supplies
100 冷却システム
105 蓄熱槽
110 熱媒液
115 蓄冷ユニット
116 架台
117 上流側仕切板
118 下流側仕切板
120 蓄冷材
121 蓄冷材収容箱
122 開口付き蓋
125 混合槽
130 区画壁
131 区画壁
135 冷却装置
140 入口
142 第1の位置
144 第2の位置
145 出口
146 第3の位置
148 第4の位置
150 ポンプ
155 冷却対象
160 ポンプ
165 吸込口
170 吐出口
180 第1冷却流路
185 第1冷却部
190 第2冷却流路
195 第2冷却部
200 冷却システム
205 熱媒液槽
215 第1のバイパス流路
220 第1の流量調整器
225 温度検出手段
230 第2のバイパス流路
235 第2の流量調整器
240 第1貯留槽
245 第2貯留槽
REFERENCE SIGNS
Claims (9)
熱媒液を貯留し、前記蓄冷ユニットを浸漬配置した蓄熱槽と、
前記熱媒液が流通可能に前記蓄熱槽と連通した混合槽と、
前記熱媒液を冷却する冷却装置と、
前記熱媒液が、前記混合槽から流入し、冷却対象を冷却するための第1冷却部を経由して、前記混合槽に流出する第1冷却流路と、
前記熱媒液が、前記混合槽から流入し、前記冷却装置により冷却される第2冷却部を経由して、前記蓄熱槽に流出する第2冷却流路と、
を備え、
前記蓄冷材の融点は、前記熱媒液の融点より高く、あらかじめ設定された前記冷却対象の温度より低い、
冷却システム。 a cold storage unit containing a cold storage material;
a heat storage tank in which the heat transfer liquid is stored and the cold storage unit is immersed;
a mixing tank in which the heat transfer liquid is communicable with the heat storage tank;
a cooling device for cooling the heat transfer liquid;
a first cooling flow path through which the heat transfer fluid flows from the mixing tank, passes through a first cooling section for cooling an object to be cooled, and flows out to the mixing tank;
a second cooling flow path through which the heat transfer liquid flows from the mixing tank, passes through a second cooling section cooled by the cooling device, and flows out to the heat storage tank;
with
The melting point of the cold storage material is higher than the melting point of the heat transfer liquid and lower than the preset temperature of the object to be cooled.
cooling system.
請求項1に記載の冷却システム。 the heat transfer liquid suction port of the first cooling flow path is arranged at a position lower than the heat transfer liquid discharge port of the first cooling flow path;
A cooling system according to claim 1 .
前記蓄熱槽において前記蓄冷ユニットに対して前記混合槽と反対側の位置に貯留された前記熱媒液の温度を検出する温度検出手段と、
前記第1のバイパス流路に配置され、前記温度検出手段で検出された温度に応じて、前記第1のバイパス流路を流れる前記熱媒液の流量を制御する第1の流量調整器と、
をさらに備えた、
請求項1または2に記載の冷却システム。 a first position in the heat storage tank between the mixing tank and the cold storage unit and lower than the liquid level of the heat transfer liquid; and a liquid level of the heat transfer liquid in the mixing tank in the second cooling flow path. a first bypass flow path through which the heat transfer fluid flows, connecting a second position between the position and the second cooling section;
temperature detection means for detecting the temperature of the heat transfer liquid stored in the heat storage tank at a position opposite to the mixing tank with respect to the cold storage unit;
a first flow rate regulator arranged in the first bypass flow path for controlling the flow rate of the heat transfer liquid flowing through the first bypass flow path in accordance with the temperature detected by the temperature detection means;
further comprising
3. A cooling system according to claim 1 or 2.
前記第2のバイパス流路に配置され、前記温度検出手段で検出された温度に応じて、前記第2のバイパス流路を流れる前記熱媒液の流量を制御する第2の流量調整器と、
をさらに備えた、
請求項3に記載の冷却システム。 a third position between the second position and the second cooling section in the second cooling flow path; a fourth position between the position of the liquid surface and a second bypass flow path through which the heat transfer fluid flows;
a second flow rate regulator arranged in the second bypass flow path for controlling the flow rate of the heat transfer liquid flowing through the second bypass flow path in accordance with the temperature detected by the temperature detection means;
further comprising
4. The cooling system of claim 3.
前記熱媒液が流通可能に前記蓄熱槽と連通した第1貯留槽と、
前記熱媒液が流通可能に前記第1貯留槽と連通した第2貯留槽と、
を有し、
前記第2冷却流路は、
前記第1貯留槽から前記熱媒液を流入し、
前記第1冷却流路は、
前記第1貯留槽から前記熱媒液を流入するとともに、前記第2貯留槽に前記熱媒液を流出する、
請求項1から4のいずれか一項に記載の冷却システム。 The mixing tank is
a first storage tank communicating with the heat storage tank so that the heat transfer liquid can flow;
a second storage tank communicating with the first storage tank so that the heat transfer liquid can flow;
has
the second cooling channel,
Flowing the heat transfer liquid from the first storage tank,
The first cooling channel is
Inflowing the heat transfer fluid from the first storage tank and flowing out the heat transfer fluid to the second storage tank,
5. A cooling system according to any one of claims 1-4.
それぞれに、前記熱媒液が流通可能な区画壁をさらに備えた、
請求項5に記載の冷却システム。 Between the second storage tank and the first storage tank and between the first storage tank and the heat storage tank, partition walls through which the heat transfer liquid can flow are further provided,
A cooling system according to claim 5 .
前記第1運転は、
前記熱媒液が前記第2冷却流路を流れて前記冷却装置により前記蓄冷材の融点未満で且つ前記熱媒液の融点より高い温度に冷却され前記蓄熱槽に流出するステップと、
前記蓄熱槽に流出した、前記蓄冷材の融点未満で且つ前記熱媒液の融点より高い温度の前記熱媒液が、前記蓄熱槽に貯留されていた前記熱媒液と混合するステップと、
混合した前記熱媒液が前記蓄冷ユニットを流れて前記蓄冷材に蓄冷させるステップと、を有し、
前記第2運転は、
前記熱媒液が前記第2冷却流路を流れて前記冷却装置により前記蓄冷材の融点以上で且つ前記あらかじめ設定された前記冷却対象の温度より低い温度に冷却され前記蓄熱槽に流出するステップと、
前記蓄熱槽に流出した、前記蓄冷材の融点以上で且つ前記あらかじめ設定された前記冷却対象の温度より低い温度の前記熱媒液が、前記蓄熱槽に貯留されていた前記熱媒液と混合するステップと、
混合した前記熱媒液が前記蓄冷ユニットを流れて前記蓄冷材に放冷させるステップと、を有する、
運転方法。 2. The cooling system according to claim 1, wherein the first operation and the second operation are performed when the heat transfer fluid flows through the first cooling flow path to cool the object to be cooled and flows out to the mixing tank. A method of operating a cooling system that operates by switching between
The first operation is
a step in which the heat transfer liquid flows through the second cooling passage, is cooled by the cooling device to a temperature lower than the melting point of the cold storage material and higher than the melting point of the heat transfer liquid, and flows out to the heat storage tank;
a step of mixing the heat transfer fluid having a temperature lower than the melting point of the cold storage material and higher than the melting point of the heat transfer fluid, which has flowed out into the heat storage tank, with the heat transfer fluid stored in the heat storage tank;
a step of causing the mixed heat transfer liquid to flow through the cold storage unit and store cold in the cold storage material;
The second operation is
a step in which the heat transfer liquid flows through the second cooling flow path, is cooled by the cooling device to a temperature equal to or higher than the melting point of the cold storage material and lower than the preset temperature of the object to be cooled, and flows out to the heat storage tank; ,
The heat transfer liquid flowing out to the heat storage tank and having a temperature equal to or higher than the melting point of the cold storage material and lower than the preset temperature of the object to be cooled mixes with the heat transfer liquid stored in the heat storage tank. a step;
and allowing the mixed heat transfer fluid to flow through the cold storage unit and cool the cold storage material.
how to drive.
前記蓄熱槽における前記混合槽と前記蓄冷ユニットとの間で且つ前記熱媒液の液面より低い第1の位置と、前記第2冷却流路における前記混合槽の前記熱媒液の液面の位置と前記第2冷却部との間の第2の位置と、を接続して前記熱媒液が流れる第1のバイパス流路と、
前記蓄熱槽において前記蓄冷ユニットに対して前記混合槽と反対側の位置に貯留された前記熱媒液の温度を検出する温度検出手段と、
をさらに備え、
前記温度検出手段で検出された温度に応じて、前記第1のバイパス流路を流れる前記熱媒液の流量を制御する、
請求項7に記載の運転方法。 The cooling system is
a first position in the heat storage tank between the mixing tank and the cold storage unit and lower than the liquid level of the heat transfer liquid; and a liquid level of the heat transfer liquid in the mixing tank in the second cooling flow path. a first bypass flow path through which the heat transfer fluid flows, connecting a second position between the position and the second cooling section;
temperature detection means for detecting the temperature of the heat transfer liquid stored in the heat storage tank at a position opposite to the mixing tank with respect to the cold storage unit;
further comprising
controlling the flow rate of the heat transfer liquid flowing through the first bypass flow path according to the temperature detected by the temperature detection means;
The driving method according to claim 7.
前記第2冷却流路における前記第2の位置と前記第2冷却部との間の第3の位置と、前記第2冷却流路における前記第2冷却部と前記蓄熱槽の前記熱媒液の液面の位置との間の第4の位置と、を接続して前記熱媒液が流れる第2のバイパス流路、
をさらに備え、
前記温度検出手段で検出された温度に応じて、前記第2のバイパス流路を流れる前記熱媒液の流量を制御する、
請求項8に記載の運転方法。
The cooling system is
a third position between the second position and the second cooling section in the second cooling flow path; a fourth position between the position of the liquid surface and a second bypass flow path through which the heat transfer liquid flows;
further comprising
controlling the flow rate of the heat transfer liquid flowing through the second bypass flow path according to the temperature detected by the temperature detection means;
The driving method according to claim 8.
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