JP7478017B2 - 蓄熱システム - Google Patents
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Description
本発明は、所定の蓄熱時間帯において蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の放熱時間帯において蓄熱部の蓄熱を放熱部から熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する蓄熱システムに関する。
夜間において割安な夜間電力を利用して作動させた蓄熱用熱源部の発生熱を蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、夜間以外の昼間において蓄熱部の蓄熱を放熱部から熱需要部へ供給される熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する蓄熱システムが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
特許文献１記載の蓄熱システムは、蓄熱用熱源部として冷凍機（２）を備え、蓄熱部として氷蓄熱槽（１）を備え、放熱部として水－ブライン熱交換器（１１，１２）を備える。そして、蓄熱運転は、冷凍機（２）を作動させて氷蓄熱槽（１）との間で循環されるブラインを冷却することで氷蓄熱槽（１）で製氷を行う形態で実行される。一方、放熱運転は、水－ブライン熱交換器（１１，１２）において氷蓄熱槽（１）との間で循環されるブラインとの熱交換により熱需要部へ供給される冷水（熱媒体）を冷却することで氷蓄熱槽（１）で解氷を行う形態で実行される。
更に、この特許文献１記載の蓄熱システムは、特定時刻（例えば１８時）から蓄熱運転開始時刻までの間は、現時刻から次の蓄熱運転開始時刻までの予測空調負荷（熱負荷）と推定放熱可能量（蓄熱残量）とが略同じ大きさになるように、冷凍機（２）の運転より氷蓄熱槽（１）からの放熱を優先させる氷優先放熱モードと、氷蓄熱槽（１）からの放熱より冷凍機（２）の運転を優先させる冷凍機優先モードとを切り替えるように構成されている。このことで、蓄熱運転開始時刻までに、氷蓄熱槽（１）の蓄熱残量が熱負荷に対して不足しない状態を維持しながら、蓄熱運転開始時刻において氷蓄熱槽（１）の蓄熱残量を有効に使い切ることができる。また、特許文献１記載の蓄熱システムには、熱需要部に供給される冷水の通流経路において上記放熱部に対して補助熱源機（７，８）が並列状態で接続されている。
しかしながら、上述の特許文献１記載の蓄熱システムのように、熱需要部に供給される熱媒体の通流経路において、蓄熱部の蓄熱を熱媒体へ放熱する放熱部と熱媒体を温調可能な補助熱源部とが並列状態で接続されている蓄熱システムでは、昼間などの放熱時間帯において、熱需要部への熱媒体の供給量が増加する場合には、補助熱源機で温調した冷水を補充することができるが、熱需要部への熱媒体の供給量の増加を伴うことなく熱負荷が増加する場合には、蓄熱部の蓄熱を放熱する放熱部のみで熱需要部へ供給される熱媒体の温調が行われることになる。よって、放熱時間帯において熱負荷が比較的高い熱需要部に対し十分な熱を安定して供給することができない場合があった。また、このような問題を解決するために、放熱時間帯において放熱部よりも優先して補助熱源部を作動させて熱媒体の温調を行うことも考えられるが、この場合には、蓄熱運転開始時までに蓄熱部の熱を有効に消費できず、蓄熱残量として蓄熱が無駄に残ってしまい、その結果エネルギー効率が低下することが懸念される。
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、夜間などの蓄熱時間帯において作動させた蓄熱用熱源部の発生熱を蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、昼間などの放熱時間帯において蓄熱部の蓄熱を放熱部から熱需要部へ供給される熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する蓄熱システムにおいて、エネルギー効率を向上してランニングコストを軽減しながら、熱負荷が比較的高い熱需要部に対して十分な熱を適切且つ安定して供給できる技術を提供する点にある。
本発明の第１特徴構成は、蓄熱部と、前記蓄熱部に蓄熱される熱を発生可能な蓄熱用熱源部と、前記蓄熱部の蓄熱を熱需要部に供給される熱媒体に放出可能な放熱部と、を備え、
所定の蓄熱時間帯において前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の放熱時間帯において前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する運転制御部を備えた蓄熱システムであって、
前記熱媒体が通流可能な温調用熱媒体流路に、前記熱媒体を温調可能な温調用熱源部と前記放熱部としての温調用放熱部とが直列配置され、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記放熱運転として、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する通常放熱運転を実行すると共に、所定の特定時刻に前記蓄熱部の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量以上である場合には前記温調用熱源部を停止した状態で前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる優先放熱運転を実行し、
前記温調用熱媒体流路に対して並列状態で接続されて前記熱媒体が通流可能な優先放熱用熱媒体流路に、前記放熱部としての優先放熱用放熱部が配置され、
前記運転制御部が、前記優先放熱運転において、前記優先放熱用熱媒体流路に前記熱媒体を通流させて前記蓄熱部の蓄熱を前記優先放熱用放熱部から前記熱媒体に放熱させる点にある。
所定の蓄熱時間帯において前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の放熱時間帯において前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する運転制御部を備えた蓄熱システムであって、
前記熱媒体が通流可能な温調用熱媒体流路に、前記熱媒体を温調可能な温調用熱源部と前記放熱部としての温調用放熱部とが直列配置され、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記放熱運転として、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する通常放熱運転を実行すると共に、所定の特定時刻に前記蓄熱部の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量以上である場合には前記温調用熱源部を停止した状態で前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる優先放熱運転を実行し、
前記温調用熱媒体流路に対して並列状態で接続されて前記熱媒体が通流可能な優先放熱用熱媒体流路に、前記放熱部としての優先放熱用放熱部が配置され、
前記運転制御部が、前記優先放熱運転において、前記優先放熱用熱媒体流路に前記熱媒体を通流させて前記蓄熱部の蓄熱を前記優先放熱用放熱部から前記熱媒体に放熱させる点にある。
本構成によれば、電力が割安な夜間などの蓄熱時間帯において蓄熱運転が実行されることで蓄熱用熱源部から蓄熱部への蓄熱が行われ、熱負荷が比較的高めの昼間などの放熱時間帯において放熱運転が実行されることで、蓄熱部から空調装置などの熱需要部に供給される熱媒体への放熱が行われる。そして、熱需要部での熱負荷が比較的高い状態となる放熱時間帯において、通常放熱運転が実行されることで、温調用熱媒体流路を通流して熱需要部に供給される熱媒体が、作動中の温調用熱源部の発生熱と温調用放熱部の放熱との両方で温調される。このことで、放熱時間帯において熱負荷が比較的高い熱需要部に対して十分な熱を安定して供給することができる。
更に、放熱時間帯の特定時刻に蓄熱部の蓄熱残量が第１蓄熱残量以上であり、例えばそのまま通常放熱運転の実行が継続されると蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱を有効に消費できずに無駄な蓄熱が残ってしまうと判断できる場合には、優先放熱運転が実行されて温調用熱源部が停止されることで、熱需要部へ供給される熱媒体が、優先的に放熱部の放熱で温調される。このことで、蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱をできるだけ多く消費して無駄な蓄熱が残らないようにして、エネルギー効率を向上することができる。
従って、本発明により、夜間などの蓄熱時間帯において作動させた蓄熱用熱源部の発生熱を蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、昼間などの放熱時間帯において蓄熱部の蓄熱を放熱部から熱需要部へ供給される熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する蓄熱システムにおいて、エネルギー効率を向上してランニングコストを軽減しながら、熱負荷が比較的高い熱需要部に対して十分な熱を適切且つ安定して供給できる技術を提供することができる。
更に、放熱時間帯の特定時刻に蓄熱部の蓄熱残量が第１蓄熱残量以上であり、例えばそのまま通常放熱運転の実行が継続されると蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱を有効に消費できずに無駄な蓄熱が残ってしまうと判断できる場合には、優先放熱運転が実行されて温調用熱源部が停止されることで、熱需要部へ供給される熱媒体が、優先的に放熱部の放熱で温調される。このことで、蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱をできるだけ多く消費して無駄な蓄熱が残らないようにして、エネルギー効率を向上することができる。
従って、本発明により、夜間などの蓄熱時間帯において作動させた蓄熱用熱源部の発生熱を蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、昼間などの放熱時間帯において蓄熱部の蓄熱を放熱部から熱需要部へ供給される熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する蓄熱システムにおいて、エネルギー効率を向上してランニングコストを軽減しながら、熱負荷が比較的高い熱需要部に対して十分な熱を適切且つ安定して供給できる技術を提供することができる。
本発明の第２特徴構成は、前記優先放熱用放熱部は、前記温調用放熱部よりも大きい放熱容量を有している点にある。
本構成によれば、優先放熱運転実行時において、蓄熱部の蓄熱が、温調用放熱部よりも放熱容量が大きい優先放熱用放熱部から熱媒体に放熱されるので、熱媒体に対する放熱部による単位時間当たりの放熱量を増加させて蓄熱部の蓄熱の消費を促進させることができる。よって、蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱をより一層多く消費して、蓄熱残量を減らすことで、更なるエネルギー効率の向上を図ることができる。
本発明の第３特徴構成は、前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記熱需要部での熱負荷が高負荷域にある場合には、前記優先放熱用熱媒体流路に前記熱媒体を通流させて前記蓄熱部の蓄熱を前記優先放熱用放熱部から前記熱媒体に放熱させながら前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する増強放熱運転を実行する点にある。
本構成によれば、放熱時間帯において熱需要部での熱負荷が高負荷域にあり、例えばそのままでは熱負荷に対して供給熱量が不足すると判断できる場合には、増強放熱運転が実行されることで、優先放熱用熱媒体流路を通流して熱需要部に供給される熱媒体が、優先放熱用放熱部の放熱で温調されると共に、温調用熱媒体流路を通流して熱需要部に供給される熱媒体が、作動中の温調用熱源部の発生熱と温調用放熱部の放熱との両方で温調される。このことで、熱需要部に対してより多くの熱を供給して、熱需要部での熱負荷に対する供給熱量の不足を解消することができる。
本発明の第４特徴構成は、蓄熱部と、前記蓄熱部に蓄熱される熱を発生可能な蓄熱用熱源部と、前記蓄熱部の蓄熱を熱需要部に供給される熱媒体に放出可能な放熱部と、を備え、
所定の蓄熱時間帯において前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の放熱時間帯において前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する運転制御部を備えた蓄熱システムであって、
前記熱媒体が通流可能な温調用熱媒体流路に、前記熱媒体を温調可能な温調用熱源部と前記放熱部としての温調用放熱部とが直列配置され、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記放熱運転として、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する通常放熱運転を実行すると共に、所定の特定時刻に前記蓄熱部の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量以上である場合には前記温調用熱源部を停止した状態で前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる優先放熱運転を実行し、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記優先放熱運転を実行して前記蓄熱部の蓄熱残量が前記第１蓄熱残量よりも少ない所定の第２蓄熱残量以下となった場合には、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部で前記熱媒体を温調する熱源部温調運転を実行する点にある。
所定の蓄熱時間帯において前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の放熱時間帯において前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する運転制御部を備えた蓄熱システムであって、
前記熱媒体が通流可能な温調用熱媒体流路に、前記熱媒体を温調可能な温調用熱源部と前記放熱部としての温調用放熱部とが直列配置され、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記放熱運転として、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する通常放熱運転を実行すると共に、所定の特定時刻に前記蓄熱部の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量以上である場合には前記温調用熱源部を停止した状態で前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる優先放熱運転を実行し、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記優先放熱運転を実行して前記蓄熱部の蓄熱残量が前記第１蓄熱残量よりも少ない所定の第２蓄熱残量以下となった場合には、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部で前記熱媒体を温調する熱源部温調運転を実行する点にある。
本構成によれば、電力が割安な夜間などの蓄熱時間帯において蓄熱運転が実行されることで蓄熱用熱源部から蓄熱部への蓄熱が行われ、熱負荷が比較的高めの昼間などの放熱時間帯において放熱運転が実行されることで、蓄熱部から空調装置などの熱需要部に供給される熱媒体への放熱が行われる。そして、熱需要部での熱負荷が比較的高い状態となる放熱時間帯において、通常放熱運転が実行されることで、温調用熱媒体流路を通流して熱需要部に供給される熱媒体が、作動中の温調用熱源部の発生熱と温調用放熱部の放熱との両方で温調される。このことで、放熱時間帯において熱負荷が比較的高い熱需要部に対して十分な熱を安定して供給することができる。
更に、放熱時間帯の特定時刻に蓄熱部の蓄熱残量が第１蓄熱残量以上であり、例えばそのまま通常放熱運転の実行が継続されると蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱を有効に消費できずに無駄な蓄熱が残ってしまうと判断できる場合には、優先放熱運転が実行されて温調用熱源部が停止されることで、熱需要部へ供給される熱媒体が、優先的に放熱部の放熱で温調される。このことで、蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱をできるだけ多く消費して無駄な蓄熱が残らないようにして、エネルギー効率を向上することができる。
従って、本発明により、夜間などの蓄熱時間帯において作動させた蓄熱用熱源部の発生熱を蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、昼間などの放熱時間帯において蓄熱部の蓄熱を放熱部から熱需要部へ供給される熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する蓄熱システムにおいて、エネルギー効率を向上してランニングコストを軽減しながら、熱負荷が比較的高い熱需要部に対して十分な熱を適切且つ安定して供給できる技術を提供することができる。
また、本構成によれば、放熱時間帯において優先放熱運転の実行により蓄熱部の蓄熱残量が第２蓄熱残量以下となり、例えば熱需要部での熱負荷が比較的低くなる蓄熱時間帯になる前のタイミングで蓄熱部の蓄熱の略全てが消費されたと判断できる場合には、熱源部温調運転が実行されることで、温調用熱媒体流路を通流して熱需要部に供給される熱媒体が温調用熱源部で温調される。このことで、蓄熱部の蓄熱の略全てが優先放熱運転の実行により消費されてから蓄熱時間帯になるまでの時間帯に、熱負荷が比較的低くなった熱需要部に対して継続的に十分な熱を供給することができる。
更に、放熱時間帯の特定時刻に蓄熱部の蓄熱残量が第１蓄熱残量以上であり、例えばそのまま通常放熱運転の実行が継続されると蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱を有効に消費できずに無駄な蓄熱が残ってしまうと判断できる場合には、優先放熱運転が実行されて温調用熱源部が停止されることで、熱需要部へ供給される熱媒体が、優先的に放熱部の放熱で温調される。このことで、蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱をできるだけ多く消費して無駄な蓄熱が残らないようにして、エネルギー効率を向上することができる。
従って、本発明により、夜間などの蓄熱時間帯において作動させた蓄熱用熱源部の発生熱を蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、昼間などの放熱時間帯において蓄熱部の蓄熱を放熱部から熱需要部へ供給される熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する蓄熱システムにおいて、エネルギー効率を向上してランニングコストを軽減しながら、熱負荷が比較的高い熱需要部に対して十分な熱を適切且つ安定して供給できる技術を提供することができる。
また、本構成によれば、放熱時間帯において優先放熱運転の実行により蓄熱部の蓄熱残量が第２蓄熱残量以下となり、例えば熱需要部での熱負荷が比較的低くなる蓄熱時間帯になる前のタイミングで蓄熱部の蓄熱の略全てが消費されたと判断できる場合には、熱源部温調運転が実行されることで、温調用熱媒体流路を通流して熱需要部に供給される熱媒体が温調用熱源部で温調される。このことで、蓄熱部の蓄熱の略全てが優先放熱運転の実行により消費されてから蓄熱時間帯になるまでの時間帯に、熱負荷が比較的低くなった熱需要部に対して継続的に十分な熱を供給することができる。
本発明の第５特徴構成は、蓄熱部と、前記蓄熱部に蓄熱される熱を発生可能な蓄熱用熱源部と、前記蓄熱部の蓄熱を熱需要部に供給される熱媒体に放出可能な放熱部と、を備え、
所定の蓄熱時間帯において前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の放熱時間帯において前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する運転制御部を備えた蓄熱システムであって、
前記熱媒体が通流可能な温調用熱媒体流路に、前記熱媒体を温調可能な温調用熱源部と前記放熱部としての温調用放熱部とが直列配置され、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記放熱運転として、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する通常放熱運転を実行すると共に、所定の特定時刻に前記蓄熱部の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量以上である場合には前記温調用熱源部を停止した状態で前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる優先放熱運転を実行し、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記特定時刻よりも前に前記蓄熱部の蓄熱残量が前記第１蓄熱残量よりも少ない所定の第２蓄熱残量以下となった場合には、前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させながら前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる蓄放熱運転を実行すると共に、前記特定時刻以降は当該蓄放熱運転の実行を禁止する点にある。
所定の蓄熱時間帯において前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の放熱時間帯において前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する運転制御部を備えた蓄熱システムであって、
前記熱媒体が通流可能な温調用熱媒体流路に、前記熱媒体を温調可能な温調用熱源部と前記放熱部としての温調用放熱部とが直列配置され、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記放熱運転として、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する通常放熱運転を実行すると共に、所定の特定時刻に前記蓄熱部の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量以上である場合には前記温調用熱源部を停止した状態で前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる優先放熱運転を実行し、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記特定時刻よりも前に前記蓄熱部の蓄熱残量が前記第１蓄熱残量よりも少ない所定の第２蓄熱残量以下となった場合には、前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させながら前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる蓄放熱運転を実行すると共に、前記特定時刻以降は当該蓄放熱運転の実行を禁止する点にある。
本構成によれば、電力が割安な夜間などの蓄熱時間帯において蓄熱運転が実行されることで蓄熱用熱源部から蓄熱部への蓄熱が行われ、熱負荷が比較的高めの昼間などの放熱時間帯において放熱運転が実行されることで、蓄熱部から空調装置などの熱需要部に供給される熱媒体への放熱が行われる。そして、熱需要部での熱負荷が比較的高い状態となる放熱時間帯において、通常放熱運転が実行されることで、温調用熱媒体流路を通流して熱需要部に供給される熱媒体が、作動中の温調用熱源部の発生熱と温調用放熱部の放熱との両方で温調される。このことで、放熱時間帯において熱負荷が比較的高い熱需要部に対して十分な熱を安定して供給することができる。
更に、放熱時間帯の特定時刻に蓄熱部の蓄熱残量が第１蓄熱残量以上であり、例えばそのまま通常放熱運転の実行が継続されると蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱を有効に消費できずに無駄な蓄熱が残ってしまうと判断できる場合には、優先放熱運転が実行されて温調用熱源部が停止されることで、熱需要部へ供給される熱媒体が、優先的に放熱部の放熱で温調される。このことで、蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱をできるだけ多く消費して無駄な蓄熱が残らないようにして、エネルギー効率を向上することができる。
従って、本発明により、夜間などの蓄熱時間帯において作動させた蓄熱用熱源部の発生熱を蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、昼間などの放熱時間帯において蓄熱部の蓄熱を放熱部から熱需要部へ供給される熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する蓄熱システムにおいて、エネルギー効率を向上してランニングコストを軽減しながら、熱負荷が比較的高い熱需要部に対して十分な熱を適切且つ安定して供給できる技術を提供することができる。
また、本構成によれば、放熱時間帯において優先放熱運転が適時実行される特定時刻よりも前に蓄熱部の蓄熱残量が第２蓄熱残量以下となり、例えば熱需要部での熱負荷が比較的高いタイミングで蓄熱部の蓄熱の略全てが消費されたと判断できる場合には、蓄熱用熱源部から蓄熱部への蓄熱と蓄熱部から熱媒体への放熱とを同時に行う蓄放熱運転が実行される。このことで、蓄熱部の蓄熱の略全てが消費された場合でも、熱負荷が比較的高い熱需要部に対して継続的に十分な熱を供給することができる。また、放熱時間帯の特定時刻以降においては、蓄熱部の蓄熱残量が第２蓄熱残量以下となった場合であっても蓄放熱運転の実行が禁止されるので、蓄熱時間帯になる前における蓄熱部への無駄な蓄熱を回避することでエネルギー効率の向上を図ることができる。
更に、放熱時間帯の特定時刻に蓄熱部の蓄熱残量が第１蓄熱残量以上であり、例えばそのまま通常放熱運転の実行が継続されると蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱を有効に消費できずに無駄な蓄熱が残ってしまうと判断できる場合には、優先放熱運転が実行されて温調用熱源部が停止されることで、熱需要部へ供給される熱媒体が、優先的に放熱部の放熱で温調される。このことで、蓄熱時間帯になるまでの間に蓄熱部の蓄熱をできるだけ多く消費して無駄な蓄熱が残らないようにして、エネルギー効率を向上することができる。
従って、本発明により、夜間などの蓄熱時間帯において作動させた蓄熱用熱源部の発生熱を蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、昼間などの放熱時間帯において蓄熱部の蓄熱を放熱部から熱需要部へ供給される熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する蓄熱システムにおいて、エネルギー効率を向上してランニングコストを軽減しながら、熱負荷が比較的高い熱需要部に対して十分な熱を適切且つ安定して供給できる技術を提供することができる。
また、本構成によれば、放熱時間帯において優先放熱運転が適時実行される特定時刻よりも前に蓄熱部の蓄熱残量が第２蓄熱残量以下となり、例えば熱需要部での熱負荷が比較的高いタイミングで蓄熱部の蓄熱の略全てが消費されたと判断できる場合には、蓄熱用熱源部から蓄熱部への蓄熱と蓄熱部から熱媒体への放熱とを同時に行う蓄放熱運転が実行される。このことで、蓄熱部の蓄熱の略全てが消費された場合でも、熱負荷が比較的高い熱需要部に対して継続的に十分な熱を供給することができる。また、放熱時間帯の特定時刻以降においては、蓄熱部の蓄熱残量が第２蓄熱残量以下となった場合であっても蓄放熱運転の実行が禁止されるので、蓄熱時間帯になる前における蓄熱部への無駄な蓄熱を回避することでエネルギー効率の向上を図ることができる。
本発明に係る蓄熱システムの実施形態について図面に基づいて説明する。
本実施形態の蓄熱システム（本蓄熱システム）は、詳細については後述するが、図１に示すように、氷蓄熱槽２０（蓄熱部の一例）と、その氷蓄熱槽２０に蓄熱される冷熱を発生可能な蓄熱用冷凍機５０（蓄熱用熱源部の一例）と、氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を空調装置２（熱需要部の一例）に供給される冷水Ｗ（熱媒体の一例）に放出可能な熱交換器４５，４７（放熱部の一例）と、を備えた氷蓄熱システムとして構成されている。そして、本蓄熱システムの運転を制御する運転制御装置６０（運転制御部の一例）は、詳細については後述するが、夜間などの所定の蓄熱時間帯（例えば２２：００～８：００）において蓄熱用冷凍機５０を作動させて当該蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱を氷蓄熱槽２０に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の昼間などの放熱時間帯（例えば８：００～２２：００）において氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を熱交換器４５，４７から冷水Ｗに放熱させる放熱運転を実行する。
尚、蓄熱用冷凍機５０としては、あらゆる形式の冷凍機を利用可能であるが、例えば、遠心式ターボコンプレッサで冷媒ガスを圧縮する圧縮式冷凍回路を採用したターボ冷凍機を好適に採用することができる。
また、運転制御装置６０は、例えば冷水Ｗの戻り温度や循環流量等の計測結果に基づいて空調装置２の空調負荷（熱負荷）を判定可能に構成されており、例えば氷蓄熱槽２０の槽内温度や水位等の計測結果に基づいて氷蓄熱槽２０の残氷量を蓄熱残量として判定可能に構成されている。
本実施形態の蓄熱システム（本蓄熱システム）は、詳細については後述するが、図１に示すように、氷蓄熱槽２０（蓄熱部の一例）と、その氷蓄熱槽２０に蓄熱される冷熱を発生可能な蓄熱用冷凍機５０（蓄熱用熱源部の一例）と、氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を空調装置２（熱需要部の一例）に供給される冷水Ｗ（熱媒体の一例）に放出可能な熱交換器４５，４７（放熱部の一例）と、を備えた氷蓄熱システムとして構成されている。そして、本蓄熱システムの運転を制御する運転制御装置６０（運転制御部の一例）は、詳細については後述するが、夜間などの所定の蓄熱時間帯（例えば２２：００～８：００）において蓄熱用冷凍機５０を作動させて当該蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱を氷蓄熱槽２０に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の昼間などの放熱時間帯（例えば８：００～２２：００）において氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を熱交換器４５，４７から冷水Ｗに放熱させる放熱運転を実行する。
尚、蓄熱用冷凍機５０としては、あらゆる形式の冷凍機を利用可能であるが、例えば、遠心式ターボコンプレッサで冷媒ガスを圧縮する圧縮式冷凍回路を採用したターボ冷凍機を好適に採用することができる。
また、運転制御装置６０は、例えば冷水Ｗの戻り温度や循環流量等の計測結果に基づいて空調装置２の空調負荷（熱負荷）を判定可能に構成されており、例えば氷蓄熱槽２０の槽内温度や水位等の計測結果に基づいて氷蓄熱槽２０の残氷量を蓄熱残量として判定可能に構成されている。
本蓄熱システムには、空調装置２との間で冷水Ｗを循環させる冷水循環経路と、氷蓄熱槽２０との間でブラインＢを循環させるブライン循環経路とが設けられている。以下、それら夫々の経路の詳細構成について説明する。
（冷水循環経路）
空調装置２との間で冷水Ｗを循環させる冷水循環経路では、冷却後の冷水Ｗを複数の空調装置２に対して分流させる冷水往ヘッダ１０と、複数の空調装置２から還流されてきた冷水Ｗを合流させる冷水還ヘッダ１１とが設けられている。
これら冷水往ヘッダ１０と冷水還ヘッダ１１との間には、複数の温調用冷水流路１２（温調用熱媒体流路の一例）の夫々と、優先放熱用冷水流路１５（優先放熱用熱媒体流路の一例）とが、互いに並列状態で接続されている。
空調装置２との間で冷水Ｗを循環させる冷水循環経路では、冷却後の冷水Ｗを複数の空調装置２に対して分流させる冷水往ヘッダ１０と、複数の空調装置２から還流されてきた冷水Ｗを合流させる冷水還ヘッダ１１とが設けられている。
これら冷水往ヘッダ１０と冷水還ヘッダ１１との間には、複数の温調用冷水流路１２（温調用熱媒体流路の一例）の夫々と、優先放熱用冷水流路１５（優先放熱用熱媒体流路の一例）とが、互いに並列状態で接続されている。
夫々の温調用冷水流路１２には、冷水還ヘッダ１１側から冷水往ヘッダ１０側に向けて冷水Ｗを送水可能な送水ポンプ１３と、当該冷水流路１２での冷水Ｗの通流を断続可能な開閉制御弁１４とが配置されており、これら送水ポンプ１３及び開閉制御弁１４は運転制御装置６０により作動制御される。
また、夫々の温調用冷水流路１２には、冷水Ｗを冷却可能な温調用冷凍機５１（温調用熱源部の一例）と、後述する温調用ブライン流路２９を通流するブラインＢとの間で熱交換により当該冷水流路１２を通流する冷水Ｗに当該ブラインＢが有する冷熱を放熱させる形態で当該冷水Ｗを冷却可能な温調用熱交換器４５（温調用放熱部の一例）とが配置されている。
夫々の温調用冷水流路１２において、温調用冷凍機５１が作動されると、それに伴って開閉制御弁１４が開放されると共に送水ポンプ１３が作動されることで冷水Ｗが通流し、当該冷水Ｗが温調用冷凍機５１により冷却される。
そして、運転制御装置６０は、空調装置２の空調負荷（熱負荷）に基づいて複数の温調用冷凍機５１のうちの作動台数を決定し、当該決定した作動台数分の温調用冷凍機５１を作動させる台数制御を実行するように構成されている。
尚、温調用冷凍機５１としては、あらゆる形式の冷凍機を利用可能であるが、例えば、空気や井戸水を熱源として冷熱を発生する圧縮式或いは吸収式の冷凍機を好適に採用することができる。
そして、運転制御装置６０は、空調装置２の空調負荷（熱負荷）に基づいて複数の温調用冷凍機５１のうちの作動台数を決定し、当該決定した作動台数分の温調用冷凍機５１を作動させる台数制御を実行するように構成されている。
尚、温調用冷凍機５１としては、あらゆる形式の冷凍機を利用可能であるが、例えば、空気や井戸水を熱源として冷熱を発生する圧縮式或いは吸収式の冷凍機を好適に採用することができる。
優先放熱用冷水流路１５には、冷水還ヘッダ１１側から冷水往ヘッダ１０側に向けて冷水Ｗを送水可能な送水ポンプ１６と、当該冷水流路１５での冷水Ｗの通流を断続可能な開閉制御弁１７とが配置されており、これら送水ポンプ１６及び開閉制御弁１７は運転制御装置６０により作動制御される。
また、優先放熱用冷水流路１５には、後述する優先放熱用ブライン流路３２を通流するブラインＢとの熱交換により当該冷水流路１５を通流する冷水Ｗに当該ブラインＢが有する冷熱を放熱させる形態で当該冷水Ｗを冷却可能な優先放熱用熱交換器４７（優先放熱用放熱部の一例）が配置されている。
尚、優先放熱用熱交換器４７の放熱容量（放熱可能な熱量）は、夫々の温調用熱交換器４５の放熱容量よりも十分に大きいものとされており、例えば全ての温調用熱交換器４５の合計放熱容量に略相当するものとされている。
尚、優先放熱用熱交換器４７の放熱容量（放熱可能な熱量）は、夫々の温調用熱交換器４５の放熱容量よりも十分に大きいものとされており、例えば全ての温調用熱交換器４５の合計放熱容量に略相当するものとされている。
（ブライン循環経路）
氷蓄熱槽２０との間でブラインＢを循環させるブライン循環経路では、ブライン流出部２０Ａを通じて氷蓄熱槽２０から流出するブラインＢが通流する第１ブライン流路２１と、ブライン流入部２０Ｂを通じて氷蓄熱槽２０に流入するブラインＢが通流する第２ブライン流路２２とが設けられている。また、第２ブライン流路２２における氷蓄熱槽２０のブライン流入部２０Ｂ近傍の流路部分２２Ａには、当該ブライン流入部２０Ｂに向けてブラインＢを送水可能なブラインポンプ２３と、当該流路部分２２ＡでのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁２４とが配置されており、これらブラインポンプ２３及び開閉制御弁２４は運転制御装置６０により作動制御される。
これら第１ブライン流路２１と第２ブライン流路２２との間には、バイパスブライン流路２６と、複数の温調用ブライン流路２９の夫々と、優先放熱用ブライン流路３２とが、互いに並列状態で接続されている。
氷蓄熱槽２０との間でブラインＢを循環させるブライン循環経路では、ブライン流出部２０Ａを通じて氷蓄熱槽２０から流出するブラインＢが通流する第１ブライン流路２１と、ブライン流入部２０Ｂを通じて氷蓄熱槽２０に流入するブラインＢが通流する第２ブライン流路２２とが設けられている。また、第２ブライン流路２２における氷蓄熱槽２０のブライン流入部２０Ｂ近傍の流路部分２２Ａには、当該ブライン流入部２０Ｂに向けてブラインＢを送水可能なブラインポンプ２３と、当該流路部分２２ＡでのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁２４とが配置されており、これらブラインポンプ２３及び開閉制御弁２４は運転制御装置６０により作動制御される。
これら第１ブライン流路２１と第２ブライン流路２２との間には、バイパスブライン流路２６と、複数の温調用ブライン流路２９の夫々と、優先放熱用ブライン流路３２とが、互いに並列状態で接続されている。
バイパスブライン流路２６には、当該ブライン流路２６でのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁２７が配置されており、この開閉制御弁２７は運転制御装置６０により作動制御される。
夫々の温調用ブライン流路２９には、当該ブライン流路２９でのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁３０が配置されており、この開閉制御弁３０は運転制御装置６０により作動制御される。
また、夫々の温調用冷水流路１２には、上述した温調用熱交換器４５が配置されている。
また、夫々の温調用冷水流路１２には、上述した温調用熱交換器４５が配置されている。
優先放熱用ブライン流路３２には、当該ブライン流路３２でのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁３３が配置されており、この開閉制御弁３３は運転制御装置６０により作動制御される。
また、優先放熱用ブライン流路３２には、上述した優先放熱用熱交換器４７が配置されている。
また、優先放熱用ブライン流路３２には、上述した優先放熱用熱交換器４７が配置されている。
第２ブライン流路２２の流路部分２２Ａのブラインポンプ２３の一次側（上流側）には、蓄熱用冷凍機５０が配置された第１蓄熱用ブライン流路３５の一端部が接続されている。
第１蓄熱用ブライン流路３５には、第２ブライン流路２２側から蓄熱用冷凍機５０に向けてブラインＢを送水可能なブラインポンプ３６と、当該ブライン流路３５でのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁３７とが配置されており、これらブラインポンプ３６及び開閉制御弁３７は運転制御装置６０により作動制御される。
第１蓄熱用ブライン流路３５には、第２ブライン流路２２側から蓄熱用冷凍機５０に向けてブラインＢを送水可能なブラインポンプ３６と、当該ブライン流路３５でのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁３７とが配置されており、これらブラインポンプ３６及び開閉制御弁３７は運転制御装置６０により作動制御される。
また、第１蓄熱用ブライン流路３５の他端部（下流側端部）は、第１ブライン流路２１のブライン流出部２０Ａ側に通じる第２蓄熱用ブライン流路３９と、第２ブライン流路２２のブライン流入部２０Ｂ側に通じる第３蓄熱用ブライン流路４２とに分岐されている。
第２蓄熱用ブライン流路３９には、当該ブライン流路３９でのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁４０が配置されており、一方、第３蓄熱用ブライン流路４２には、当該ブライン流路４２でのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁４３が配置されており、これら開閉制御弁４０，４３の夫々は運転制御装置６０により作動制御される。
第２蓄熱用ブライン流路３９には、当該ブライン流路３９でのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁４０が配置されており、一方、第３蓄熱用ブライン流路４２には、当該ブライン流路４２でのブラインＢの通流を断続可能な開閉制御弁４３が配置されており、これら開閉制御弁４０，４３の夫々は運転制御装置６０により作動制御される。
次に、運転制御装置６０により実行される各種運転（図１～６参照）の詳細と、夜間などの所定の蓄熱時間帯（例えば２２：００～８：００）とそれ以外である昼間などの放熱時間帯（例えば８：００～２２：００）の夫々において各種運転の実行を判断するための制御フロー（図７，８参照）の詳細について、順次説明する。
尚、各種運転状態を示す図１～６の各図において、太実線で表した流路は冷水ＷやブラインＢが通流している流路であり、細実線で表した流路は冷水ＷやブラインＢが通流していない流路である。また、各種運転状態を示す図１～６の各図において、黒塗りされた開閉制御弁１４，１７，２４，２７，３０，３３，３７，４０，４３は閉弁状態にある弁であり、白抜きされた開閉制御弁１４，１７，２４，２７，３０，３３，３７，４０，４３は開弁状態にある弁である。
〔蓄熱運転〕
運転制御装置６０により実行される蓄熱運転の運転状態を図１に示す。
蓄熱運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、蓄熱用冷凍機５０を作動させて当該蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱を前記氷蓄熱槽２０に蓄熱させる運転である。
運転制御装置６０により実行される蓄熱運転の運転状態を図１に示す。
蓄熱運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、蓄熱用冷凍機５０を作動させて当該蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱を前記氷蓄熱槽２０に蓄熱させる運転である。
この蓄熱運転では、氷蓄熱槽２０との間でブラインＢを循環させるブライン循環経路において、蓄熱用冷凍機５０が作動された状態で、開閉制御弁２７，３７，４３が開放されて他の開閉制御弁２４，３０，３３，４０が閉鎖され、ブラインポンプ３６が作動されて他のブラインポンプ２３が停止される。
すると、ブライン循環経路では、蓄熱用冷凍機５０で氷点下の所定の蓄熱用温度（例えば－５℃）に冷却されたブラインＢが、第１蓄熱用ブライン流路３５、及び第３蓄熱用ブライン流路４２を順に通流して、ブライン流入部２０Ｂから氷蓄熱槽２０に流入する。そして、氷蓄熱槽２０では、ブラインＢとの熱交換により内部の貯留水が冷却されて凍る形態で冷熱が蓄熱される。氷蓄熱槽２０のブライン流出部２０Ａから流出したブラインＢは、第１ブライン流路２１、バイパスブライン流路２６、第２ブライン流路２２、第１蓄熱用ブライン流路３５を順に通流して蓄熱用冷凍機５０に戻される。
つまり、蓄熱運転では、蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱が氷蓄熱槽２０に蓄熱されることになる。
すると、ブライン循環経路では、蓄熱用冷凍機５０で氷点下の所定の蓄熱用温度（例えば－５℃）に冷却されたブラインＢが、第１蓄熱用ブライン流路３５、及び第３蓄熱用ブライン流路４２を順に通流して、ブライン流入部２０Ｂから氷蓄熱槽２０に流入する。そして、氷蓄熱槽２０では、ブラインＢとの熱交換により内部の貯留水が冷却されて凍る形態で冷熱が蓄熱される。氷蓄熱槽２０のブライン流出部２０Ａから流出したブラインＢは、第１ブライン流路２１、バイパスブライン流路２６、第２ブライン流路２２、第１蓄熱用ブライン流路３５を順に通流して蓄熱用冷凍機５０に戻される。
つまり、蓄熱運転では、蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱が氷蓄熱槽２０に蓄熱されることになる。
更に、この蓄熱運転では、空調装置２との間で冷水Ｗを循環させる冷水循環経路において、温調用冷凍機５１が作動された状態で、開閉制御弁１４が開放されて他の開閉制御弁１７が閉鎖され、送水ポンプ１３が作動されて他の送水ポンプ１６が停止される。
すると、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、作動中の温調用冷凍機５１が配置された温調用冷水流路１２を通流することで、当該温調用冷凍機５１により所定の第１温調用温度に冷却される。
つまり、蓄熱運転では、温調用冷凍機５１により所定の第１温調用温度（例えば７℃）に冷却された冷水Ｗが空調装置２に供給されることになる。
このとき、温調用ブライン流路２９では開閉制御弁３０が閉鎖されてブラインＢの通流が停止されていることから、温調用冷水流路１２を通流して温調用冷凍機５１で第１温調温度に冷却された冷水Ｗは、温調用熱交換器４５を通流する際に冷却されることなく、そのまま空調装置２に供給される。
すると、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、作動中の温調用冷凍機５１が配置された温調用冷水流路１２を通流することで、当該温調用冷凍機５１により所定の第１温調用温度に冷却される。
つまり、蓄熱運転では、温調用冷凍機５１により所定の第１温調用温度（例えば７℃）に冷却された冷水Ｗが空調装置２に供給されることになる。
このとき、温調用ブライン流路２９では開閉制御弁３０が閉鎖されてブラインＢの通流が停止されていることから、温調用冷水流路１２を通流して温調用冷凍機５１で第１温調温度に冷却された冷水Ｗは、温調用熱交換器４５を通流する際に冷却されることなく、そのまま空調装置２に供給される。
〔通常放熱運転〕
運転制御装置６０により実行される通常放熱運転の運転状態を図２に示す。
通常放熱運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、温調用冷凍機５１を作動させた状態で温調用冷水流路１２に冷水Ｗを通流させて温調用冷凍機５１と温調用熱交換器４５とで冷水Ｗを冷却する形態で、氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を温調用熱交換器４５から冷水Ｗに放熱させる放熱運転である。
運転制御装置６０により実行される通常放熱運転の運転状態を図２に示す。
通常放熱運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、温調用冷凍機５１を作動させた状態で温調用冷水流路１２に冷水Ｗを通流させて温調用冷凍機５１と温調用熱交換器４５とで冷水Ｗを冷却する形態で、氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を温調用熱交換器４５から冷水Ｗに放熱させる放熱運転である。
この通常放熱運転では、氷蓄熱槽２０との間でブラインＢを循環させるブライン循環経路において、蓄熱用冷凍機５０が停止された状態で、開閉制御弁２４，３０が開放されて他の開閉制御弁２７，３３，３７，４０，４３が閉鎖され、ブラインポンプ２３が作動されて他のブラインポンプ３６が停止される。同時に、空調装置２との間で冷水Ｗを循環させる冷水循環経路において、温調用冷凍機５１が作動された状態で、開閉制御弁１４が開放されて他の開閉制御弁１７が閉鎖され、送水ポンプ１３が作動されて他の送水ポンプ１６が停止される。
すると、ブライン循環経路では、氷蓄熱槽２０で蓄熱により所定の蓄熱温度（例えば２℃）に冷却されてブライン流出部２０Ａから流出したブラインＢが、第１ブライン流路２１から温調用ブライン流路２９に流入し、当該温調用ブライン流路２９に配置された温調用熱交換器４５を通流した後に、第２ブライン流路２２からブライン流入部２０Ｂを通じて氷蓄熱槽２０に戻される。同時に、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、温調用冷水流路１２を通流することで、当該温調用冷水流路１２に設けられた温調用冷凍機５１で第１温調用温度に冷却され、更に温調用熱交換器４５でブラインＢとの熱交換により上記第１温調用温度よりも低い所定の第２温温調温度に冷却される。
つまり、この通常放熱運転では、温調用冷凍機５１で発生される冷熱と温調用熱交換器４５で放熱される氷蓄熱槽２０の冷熱との両方で、空調装置２との間で循環される冷水Ｗが比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）に冷却されることになる。
すると、ブライン循環経路では、氷蓄熱槽２０で蓄熱により所定の蓄熱温度（例えば２℃）に冷却されてブライン流出部２０Ａから流出したブラインＢが、第１ブライン流路２１から温調用ブライン流路２９に流入し、当該温調用ブライン流路２９に配置された温調用熱交換器４５を通流した後に、第２ブライン流路２２からブライン流入部２０Ｂを通じて氷蓄熱槽２０に戻される。同時に、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、温調用冷水流路１２を通流することで、当該温調用冷水流路１２に設けられた温調用冷凍機５１で第１温調用温度に冷却され、更に温調用熱交換器４５でブラインＢとの熱交換により上記第１温調用温度よりも低い所定の第２温温調温度に冷却される。
つまり、この通常放熱運転では、温調用冷凍機５１で発生される冷熱と温調用熱交換器４５で放熱される氷蓄熱槽２０の冷熱との両方で、空調装置２との間で循環される冷水Ｗが比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）に冷却されることになる。
〔優先放熱運転〕
運転制御装置６０により実行される優先放熱運転の運転状態を図３に示す。
優先放熱運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、温調用冷凍機５１を停止した状態で氷蓄熱槽２０の蓄熱を熱交換器４７から冷水Ｗに放熱させる放熱運転である。
運転制御装置６０により実行される優先放熱運転の運転状態を図３に示す。
優先放熱運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、温調用冷凍機５１を停止した状態で氷蓄熱槽２０の蓄熱を熱交換器４７から冷水Ｗに放熱させる放熱運転である。
この優先放熱運転では、氷蓄熱槽２０との間でブラインＢを循環させるブライン循環経路において、蓄熱用冷凍機５０が停止された状態で、開閉制御弁２４，３３が開放されて他の開閉制御弁２７，３０，３７，４０，４３が閉鎖され、ブラインポンプ２３が作動されて他のブラインポンプ３６が停止される。同時に、空調装置２との間で冷水Ｗを循環させる冷水循環経路において、温調用冷凍機５１が停止された状態で、開閉制御弁１７が開放されて他の開閉制御弁１４が閉鎖され、送水ポンプ１６が作動されて他の送水ポンプ１３が停止される。
すると、ブライン循環経路では、氷蓄熱槽２０で蓄熱により所定の蓄熱温度（例えば２℃）に冷却されてブライン流出部２０Ａから流出したブラインＢが、第１ブライン流路２１から優先放熱用ブライン流路３２に流入し、当該優先放熱用ブライン流路３２に配置された優先放熱用熱交換器４７を通流した後に、第２ブライン流路２２からブライン流入部２０Ｂを通じて氷蓄熱槽２０に戻される。同時に、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、優先放熱用冷水流路１５を通流することで、当該優先放熱用冷水流路１５に設けられた優先放熱用熱交換器４７でブラインＢとの熱交換により所定の第２温温調温度に冷却される。
つまり、この優先放熱運転では、優先放熱用熱交換器４７で放熱される氷蓄熱槽２０の冷熱のみで、空調装置２との間で循環される冷水Ｗが比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）に冷却されることになる。
すると、ブライン循環経路では、氷蓄熱槽２０で蓄熱により所定の蓄熱温度（例えば２℃）に冷却されてブライン流出部２０Ａから流出したブラインＢが、第１ブライン流路２１から優先放熱用ブライン流路３２に流入し、当該優先放熱用ブライン流路３２に配置された優先放熱用熱交換器４７を通流した後に、第２ブライン流路２２からブライン流入部２０Ｂを通じて氷蓄熱槽２０に戻される。同時に、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、優先放熱用冷水流路１５を通流することで、当該優先放熱用冷水流路１５に設けられた優先放熱用熱交換器４７でブラインＢとの熱交換により所定の第２温温調温度に冷却される。
つまり、この優先放熱運転では、優先放熱用熱交換器４７で放熱される氷蓄熱槽２０の冷熱のみで、空調装置２との間で循環される冷水Ｗが比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）に冷却されることになる。
〔熱源部温調運転〕
運転制御装置６０により実行される熱源部温調運転の運転状態を図４に示す。
熱源部温調運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、温調用冷凍機５１を作動させた状態で温調用冷水流路１２に冷水Ｗを通流させて温調用冷凍機５１で冷水Ｗを冷却する運転である。
運転制御装置６０により実行される熱源部温調運転の運転状態を図４に示す。
熱源部温調運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、温調用冷凍機５１を作動させた状態で温調用冷水流路１２に冷水Ｗを通流させて温調用冷凍機５１で冷水Ｗを冷却する運転である。
この熱源部温調運転では、氷蓄熱槽２０との間でブラインＢを循環させるブライン循環経路において、蓄熱用冷凍機５０が停止された状態で、全ての開閉制御弁２４，２７，３０，３３，３７，４０，４３が閉鎖され、全てのブラインポンプ２３，３６が停止される。同時に、空調装置２との間で冷水Ｗを循環させる冷水循環経路において、温調用冷凍機５１が作動された状態で、開閉制御弁１４が開放されて他の開閉制御弁１７が閉鎖され、送水ポンプ１３が作動されて他の送水ポンプ１６が停止される。
すると、ブライン循環経路では、氷蓄熱槽２０に対するブラインＢの循環が停止される。同時に、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、温調用冷水流路１２を通流することで、当該温調用冷水流路１２に設けられた温調用冷凍機５１で第１温調用温度に冷却される。
つまり、この通常放熱運転では、温調用冷凍機５１により所定の第１温調用温度（例えば７℃）に冷却された冷水Ｗが空調装置２に供給されることになる。
このとき、温調用ブライン流路２９では開閉制御弁３０が閉鎖されてブラインＢの通流が停止されていることから、温調用冷水流路１２を通流して温調用冷凍機５１で第１温調温度に冷却された冷水Ｗは、温調用熱交換器４５を通流する際に冷却されることなく、そのまま空調装置２に供給される。
すると、ブライン循環経路では、氷蓄熱槽２０に対するブラインＢの循環が停止される。同時に、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、温調用冷水流路１２を通流することで、当該温調用冷水流路１２に設けられた温調用冷凍機５１で第１温調用温度に冷却される。
つまり、この通常放熱運転では、温調用冷凍機５１により所定の第１温調用温度（例えば７℃）に冷却された冷水Ｗが空調装置２に供給されることになる。
このとき、温調用ブライン流路２９では開閉制御弁３０が閉鎖されてブラインＢの通流が停止されていることから、温調用冷水流路１２を通流して温調用冷凍機５１で第１温調温度に冷却された冷水Ｗは、温調用熱交換器４５を通流する際に冷却されることなく、そのまま空調装置２に供給される。
〔蓄放熱運転〕
運転制御装置６０により実行される蓄放熱運転の運転状態を図５に示す。
蓄放熱運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、蓄熱用冷凍機５０を作動させて当該蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱を氷蓄熱槽２０に蓄熱させながら氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を温調用熱交換器４５から冷水Ｗに放熱させる運転である。
運転制御装置６０により実行される蓄放熱運転の運転状態を図５に示す。
蓄放熱運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、蓄熱用冷凍機５０を作動させて当該蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱を氷蓄熱槽２０に蓄熱させながら氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を温調用熱交換器４５から冷水Ｗに放熱させる運転である。
この蓄放熱運転では、氷蓄熱槽２０との間でブラインＢを循環させるブライン循環経路において、蓄熱用冷凍機５０が作動された状態で、開閉制御弁２４，３０，３７，４０が開放されて他の開閉制御弁３３，４３が閉鎖され、全てのブラインポンプ２３、３６が作動される。同時に、空調装置２との間で冷水Ｗを循環させる冷水循環経路において、温調用冷凍機５１が作動された状態で、開閉制御弁１４が開放されて他の開閉制御弁１７が閉鎖され、送水ポンプ１３が作動されて他の送水ポンプ１６が停止される。
すると、ブライン循環経路では、氷蓄熱槽２０で蓄熱により所定の蓄熱温度（例えば２℃）に冷却されてブライン流出部２０Ａから流出したブラインＢが、第１ブライン流路２１で、蓄熱用冷凍機５０で氷点下の所定の蓄熱用温度（例えば－５℃）に冷却されたブラインＢと合流する。そして、その合流後の非常に低温のブラインＢが、第１ブライン流路２１から温調用ブライン流路２９に流入し、当該温調用ブライン流路２９に配置された温調用熱交換器４５を通流した後に、第２ブライン流路２２からブライン流入部２０Ｂを通じて氷蓄熱槽２０に戻される。同時に、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、温調用冷水流路１２を通流することで、当該温調用冷水流路１２に設けられた温調用冷凍機５１で第１温調用温度に冷却され、更に温調用熱交換器４５でブラインＢとの熱交換により上記第１温調用温度よりも低い所定の第２温温調温度に冷却される。また、温調用熱交換器４５を通過した後のブラインＢには冷熱が余った状態となっているため、その冷熱が氷蓄熱槽２０に蓄熱されることになる。
つまり、この蓄放熱運転では、蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱が氷蓄熱槽２０に蓄熱されながら、温調用冷凍機５１で発生される冷熱と温調用熱交換器４５で放熱される氷蓄熱槽２０の冷熱とで、空調装置２との間で循環される冷水Ｗが比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）に冷却されることになる。
すると、ブライン循環経路では、氷蓄熱槽２０で蓄熱により所定の蓄熱温度（例えば２℃）に冷却されてブライン流出部２０Ａから流出したブラインＢが、第１ブライン流路２１で、蓄熱用冷凍機５０で氷点下の所定の蓄熱用温度（例えば－５℃）に冷却されたブラインＢと合流する。そして、その合流後の非常に低温のブラインＢが、第１ブライン流路２１から温調用ブライン流路２９に流入し、当該温調用ブライン流路２９に配置された温調用熱交換器４５を通流した後に、第２ブライン流路２２からブライン流入部２０Ｂを通じて氷蓄熱槽２０に戻される。同時に、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、温調用冷水流路１２を通流することで、当該温調用冷水流路１２に設けられた温調用冷凍機５１で第１温調用温度に冷却され、更に温調用熱交換器４５でブラインＢとの熱交換により上記第１温調用温度よりも低い所定の第２温温調温度に冷却される。また、温調用熱交換器４５を通過した後のブラインＢには冷熱が余った状態となっているため、その冷熱が氷蓄熱槽２０に蓄熱されることになる。
つまり、この蓄放熱運転では、蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱が氷蓄熱槽２０に蓄熱されながら、温調用冷凍機５１で発生される冷熱と温調用熱交換器４５で放熱される氷蓄熱槽２０の冷熱とで、空調装置２との間で循環される冷水Ｗが比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）に冷却されることになる。
〔増強放熱運転〕
運転制御装置６０により実行される増強放熱運転の運転状態を図６に示す。
増強放熱運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、優先放熱用冷水流路１５に冷水Ｗを通流させて氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を優先放熱用熱交換器４７から冷水Ｗに放熱させながら温調用冷凍機５１を作動させた状態で温調用冷水流路１２に冷水Ｗを通流させて温調用冷凍機５１と温調用熱交換器４５とで前記冷水Ｗを冷却する運転である。
運転制御装置６０により実行される増強放熱運転の運転状態を図６に示す。
増強放熱運転は、その実行を判断するための制御フローの詳細については後述するが、優先放熱用冷水流路１５に冷水Ｗを通流させて氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を優先放熱用熱交換器４７から冷水Ｗに放熱させながら温調用冷凍機５１を作動させた状態で温調用冷水流路１２に冷水Ｗを通流させて温調用冷凍機５１と温調用熱交換器４５とで前記冷水Ｗを冷却する運転である。
この増強放熱運転では、氷蓄熱槽２０との間でブラインＢを循環させるブライン循環経路において、蓄熱用冷凍機５０が作動された状態で、開閉制御弁２４，３０，３３，３７，４０が開放されて他の開閉制御弁４３が閉鎖され、全てのブラインポンプ２３、３６が作動される。同時に、空調装置２との間で冷水Ｗを循環させる冷水循環経路において、温調用冷凍機５１が作動された状態で、全ての開閉制御弁１４，１７が開放され、全ての送水ポンプ１３，１６が作動される。
すると、ブライン循環経路では、氷蓄熱槽２０で蓄熱により所定の蓄熱温度（例えば２℃）に冷却されてブライン流出部２０Ａから流出したブラインＢが、第１ブライン流路２１で、蓄熱用冷凍機５０で氷点下の所定の蓄熱用温度（例えば－５℃）に冷却されたブラインＢと合流する。そして、その合流後のブラインＢが、第１ブライン流路２１から温調用ブライン流路２９及び優先放熱用ブライン流路３２に流入し、当該温調用ブライン流路２９に配置された温調用熱交換器４５及び当該優先放熱用ブライン流路３２に配置された優先放熱用熱交換器４７を通流した後に、第２ブライン流路２２からブライン流入部２０Ｂを通じて氷蓄熱槽２０に戻される。同時に、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、温調用冷水流路１２及び優先放熱用冷水流路１５を通流する。そして、温調用冷水流路１２を通流する冷水Ｗは、当該温調用冷水流路１２に設けられた温調用冷凍機５１で冷却され、更に温調用熱交換器４５でブラインＢとの熱交換により冷却される。一方、優先放熱用冷水流路１５を通流する冷水Ｗは、当該優先放熱用冷水流路１５に設けられた優先放熱用熱交換器４７でブラインＢとの熱交換により冷却される。
つまり、この増強放熱運転では、温調用冷凍機５１で発生される冷熱と温調用熱交換器４５及び優先放熱用熱交換器４７で放熱される氷蓄熱槽２０の冷熱とで、空調装置２との間で循環される冷水Ｗが比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）に冷却されることになる。
すると、ブライン循環経路では、氷蓄熱槽２０で蓄熱により所定の蓄熱温度（例えば２℃）に冷却されてブライン流出部２０Ａから流出したブラインＢが、第１ブライン流路２１で、蓄熱用冷凍機５０で氷点下の所定の蓄熱用温度（例えば－５℃）に冷却されたブラインＢと合流する。そして、その合流後のブラインＢが、第１ブライン流路２１から温調用ブライン流路２９及び優先放熱用ブライン流路３２に流入し、当該温調用ブライン流路２９に配置された温調用熱交換器４５及び当該優先放熱用ブライン流路３２に配置された優先放熱用熱交換器４７を通流した後に、第２ブライン流路２２からブライン流入部２０Ｂを通じて氷蓄熱槽２０に戻される。同時に、冷水循環経路では、空調装置２との間で循環する冷水Ｗが、温調用冷水流路１２及び優先放熱用冷水流路１５を通流する。そして、温調用冷水流路１２を通流する冷水Ｗは、当該温調用冷水流路１２に設けられた温調用冷凍機５１で冷却され、更に温調用熱交換器４５でブラインＢとの熱交換により冷却される。一方、優先放熱用冷水流路１５を通流する冷水Ｗは、当該優先放熱用冷水流路１５に設けられた優先放熱用熱交換器４７でブラインＢとの熱交換により冷却される。
つまり、この増強放熱運転では、温調用冷凍機５１で発生される冷熱と温調用熱交換器４５及び優先放熱用熱交換器４７で放熱される氷蓄熱槽２０の冷熱とで、空調装置２との間で循環される冷水Ｗが比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）に冷却されることになる。
〔蓄熱時間帯における制御フロー〕
図７を参照して、蓄熱時間帯における制御フローの詳細について説明する。
本実施形態において、蓄熱時間帯は、電力料金が割安となる夜間の時間帯であって、例えば２２：００～８：００の時間帯とされている。そして、この制御フローは、蓄熱時間帯が終了（ステップ＃１４のｙｅｓ）するまでの間繰り返し実行される。
蓄熱時間帯の制御フローでは、上述した熱源部温調運転が実行（ステップ＃１１）されて、空調負荷（熱負荷）が比較的低い空調装置２に対して、温調用冷凍機５１のみで冷却された比較的高めの第１温調用温度（例えば７℃）の冷水Ｗが供給される。
同時に、氷蓄熱槽２０の蓄熱残量が最大蓄熱残量Ａｍａｘに到達する（ステップ＃１２のｙｅｓ）までの間は、上述した蓄熱運転が実行されて（ステップ＃１３）、蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱が氷蓄熱槽２０に蓄熱される。
即ち、蓄熱時間帯では、氷蓄熱槽２０への冷熱の蓄熱を割安な電力を用いて積極的に行いながら、空調装置２の比較的小さい空調負荷を割安な電力で作動する温調用冷凍機５１が発生した冷熱のみで賄うことができる。
図７を参照して、蓄熱時間帯における制御フローの詳細について説明する。
本実施形態において、蓄熱時間帯は、電力料金が割安となる夜間の時間帯であって、例えば２２：００～８：００の時間帯とされている。そして、この制御フローは、蓄熱時間帯が終了（ステップ＃１４のｙｅｓ）するまでの間繰り返し実行される。
蓄熱時間帯の制御フローでは、上述した熱源部温調運転が実行（ステップ＃１１）されて、空調負荷（熱負荷）が比較的低い空調装置２に対して、温調用冷凍機５１のみで冷却された比較的高めの第１温調用温度（例えば７℃）の冷水Ｗが供給される。
同時に、氷蓄熱槽２０の蓄熱残量が最大蓄熱残量Ａｍａｘに到達する（ステップ＃１２のｙｅｓ）までの間は、上述した蓄熱運転が実行されて（ステップ＃１３）、蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱が氷蓄熱槽２０に蓄熱される。
即ち、蓄熱時間帯では、氷蓄熱槽２０への冷熱の蓄熱を割安な電力を用いて積極的に行いながら、空調装置２の比較的小さい空調負荷を割安な電力で作動する温調用冷凍機５１が発生した冷熱のみで賄うことができる。
〔放熱時間帯における制御フロー〕
図８を参照して、放熱時間帯における制御フローの詳細について説明する。
本実施形態において、放熱時間帯は、空調装置２の空調負荷が比較的高めとなる昼間などの上記蓄熱時間帯以外の時間帯であって、例えば８：００～２２：００とされている。そして、この制御フローは、放熱時間帯が終了（ステップ＃４１のｙｅｓ）するまでの間繰り返し実行される。
放熱時間帯のフローでは、先ず、特定時刻（例えば１８：００）以降か否かが判定され（ステップ＃２１）、当該ステップ＃２１にて特定時刻以降であると判定（ステップ＃２１のｙｅｓ）された場合には、当該特定時刻における氷蓄熱槽２０の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量Ａ１以上であるか否かが判定される（ステップ＃３１）。
図８を参照して、放熱時間帯における制御フローの詳細について説明する。
本実施形態において、放熱時間帯は、空調装置２の空調負荷が比較的高めとなる昼間などの上記蓄熱時間帯以外の時間帯であって、例えば８：００～２２：００とされている。そして、この制御フローは、放熱時間帯が終了（ステップ＃４１のｙｅｓ）するまでの間繰り返し実行される。
放熱時間帯のフローでは、先ず、特定時刻（例えば１８：００）以降か否かが判定され（ステップ＃２１）、当該ステップ＃２１にて特定時刻以降であると判定（ステップ＃２１のｙｅｓ）された場合には、当該特定時刻における氷蓄熱槽２０の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量Ａ１以上であるか否かが判定される（ステップ＃３１）。
放熱時間帯において、特定時刻以降でないと判定（ステップ＃２１のｎｏ）された場合又は特定時刻における氷蓄熱槽２０の蓄熱残量が第１蓄熱残量Ａ１（例えば最大時の５０％）未満であると判定（ステップ＃３１のｎｏ）された場合には、空調装置２の空調負荷が高負荷域であるか否かが判定され（ステップ＃２２）、当該ステップ＃２２にて空調装置２の空調負荷が高負荷域ではなく低負荷域であると判定（ステップ＃２２のｎｏ）された場合には、氷蓄熱槽２０の蓄熱残量が上記第１蓄熱残量Ａ１よりも小さい所定の第２蓄熱残量Ａ２（例えば最大時の２０％）以下であるか否かが判定される（ステップ＃２３）。
そして、上記ステップ＃２２にて空調装置２の空調負荷が低負荷域であると判定（ステップ＃２２のｎｏ）され、且つ、上記ステップ＃２３にて氷蓄熱槽２０の蓄熱残量が第２蓄熱残量Ａ２よりも大きいと判定（ステップ＃２３のｎｏ）された場合には、上述した通常放熱運転が実行（ステップ＃２４）される。すると、空調装置２との間で循環される冷水Ｗが、温調用冷凍機５１で発生される冷熱と温調用熱交換器４５で放熱される氷蓄熱槽２０の冷熱との両方で冷却されることになる。このように通常放熱運転が実行されることで、氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱が適度に消費されつつ、温調用冷凍機５１と温調用熱交換器４５の両方で冷却された比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）の冷水Ｗにより、比較的高い状態にある放熱時間帯の空調装置２の空調負荷（熱負荷）が不足なく十分に処理されることになる。
上記ステップ＃２２にて空調装置２の空調負荷が低負荷域であると判定（ステップ＃２２のｎｏ）、且つ、上記ステップ＃２３にて氷蓄熱槽２０の蓄熱残量が第２蓄熱残量Ａ２以下と判定（ステップ＃２３のｙｅｓ）された場合には、特定時刻以降でないと判定（ステップ＃２５のｎｏ）される場合に限り上述した蓄放熱運転が実行（ステップ＃２６）され、特定時刻以降であると判定（ステップ＃２５のｙｅｓ）される場合には、当該蓄放熱運転の実行が禁止されて、上記通常放熱運転が実行（ステップ＃２４）される。このように蓄放熱運転が実行されることで、蓄熱用冷凍機５０が発生した冷熱が氷蓄熱槽２０に適度に蓄熱されながら、温調用冷凍機５１と温調用熱交換器４５の両方で冷却された比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）の冷水Ｗにより、比較的高い状態にある放熱時間帯の空調装置２の空調負荷（熱負荷）が不足なく十分に処理されることになる。
上記ステップ＃２２にて空調装置２の空調負荷が高負荷域であると判定（ステップ＃２２のｙｅｓ）された場合には、上述した増強放熱運転が実行（ステップ＃２７）される。このように増強放熱運転が実行されることで、温調用冷凍機５１で発生される冷熱と温調用熱交換器４５及び優先放熱用熱交換器４７で放熱される氷蓄熱槽２０の冷熱とで、高負荷域の空調装置２に対してより多くの熱が供給されて、空調装置２での熱負荷に対する供給熱量の不足が解消されることになる。
放熱時間帯において、特定時刻以降であると判定（ステップ＃２１のｙｅｓ）され、且つ、特定時刻における氷蓄熱槽２０の蓄熱残量が第１蓄熱残量Ａ１（例えば最大時の５０％）以上であると判定（ステップ＃３１のｙｅｓ）された場合には、更に氷蓄熱槽２０の現時点の蓄熱残量がなくなって放熱が完了したか否かが判定される（ステップ＃３２）。
そして、上記ステップ＃３２で放熱が完了していないと判定（ステップ＃３２のｎｏ）された場合には、そのまま通常放熱運転の実行が継続されると蓄熱時間帯になるまでの間に氷蓄熱槽２０の蓄熱が有効に消費されずに無駄な蓄熱が残ってしまう可能性があるため、上述した優先放熱運転が実行（ステップ＃３３）される。このように優先放熱運転が実行されることで、優先放熱用熱交換器４７で冷却された比較的低めの第２温調用温度（例えば５℃）の冷水Ｗにより、ピーク時と比べて低下しているもののまだ高い状態にある放熱時間帯の特定時刻以降の空調装置２の空調負荷（熱負荷）が不足なく十分に処理されながら、温調用冷凍機５１が停止された状態で氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱が優先放熱用熱交換器４７での冷水Ｗの放熱により積極的に消費される。よって、蓄熱時間帯開始時において無駄な蓄熱が殆ど残らないようになって、エネルギー効率が向上されることになる。
一方、上記ステップ＃３２で放熱が完了したと判定（ステップ＃３２のｙｅｓ）された場合には、氷蓄熱槽２０の蓄熱が十分に消費されたとして、上述した熱源部温調運転が実行（ステップ＃３４）される。このように熱源部温調運転が実行されることで、温調用冷凍機５１のみで冷却された比較的高めの第１温調用温度（例えば７℃）の冷水Ｗにより、特定時刻以降となって比較的低下した空調装置２の空調負荷（熱負荷）が適切に処理されることになる。
〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
本発明の他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
（１）上記実施形態では、本発明に係る蓄熱システムを、氷蓄熱槽２０に冷熱を蓄熱する氷蓄熱システムに適用した例を説明したが、温水タンク等の蓄熱槽に温熱を蓄熱する温蓄熱システムに適用しても構わない。
（２）上記実施形態では、氷蓄熱槽２０の蓄熱を空調装置２に供給される冷水Ｗに放出可能な放熱部として、通常放熱運転時に冷水Ｗが通流される温調用冷水流路１２に配置された温調用熱交換器４５と、当該温調用冷水流路１２に対して並列状態で接続されて優先放熱運転時に冷水Ｗが通流される優先放熱用冷水流路１５に配置された優先放熱用熱交換器４７を設けたが、優先放熱用熱交換器４７を省略して、優先放熱運転時においても温調用熱交換器４５にて氷蓄熱槽２０に蓄熱された冷熱を冷水Ｗに放熱するように構成しても構わない。
（３）上記実施形態では、増強放熱運転や熱源部温調運転や蓄放熱運転を適時実施するように構成したが、これらの運転の一部又は全部を省略又は改変しても構わない。
２ 空調装置（熱需要部）
１２ 温調用冷水流路（温調用熱媒体流路）
１５ 優先放熱用冷水流路（優先放熱用熱媒体流路）
２０ 氷蓄熱槽（蓄熱部）
４５ 温調用熱交換器（放熱部、温調用放熱部）
４７ 優先放熱用熱交換器（放熱部、優先放熱用放熱部）
５０ 蓄熱用冷凍機（蓄熱用熱源部）
５１ 温調用冷凍機（温調用熱源部）
６０ 運転制御装置（運転制御部）
Ａ１ 第１蓄熱残量
Ａ２ 第２蓄熱残量
Ｂ ブライン
Ｗ 冷水（熱媒体）
１２ 温調用冷水流路（温調用熱媒体流路）
１５ 優先放熱用冷水流路（優先放熱用熱媒体流路）
２０ 氷蓄熱槽（蓄熱部）
４５ 温調用熱交換器（放熱部、温調用放熱部）
４７ 優先放熱用熱交換器（放熱部、優先放熱用放熱部）
５０ 蓄熱用冷凍機（蓄熱用熱源部）
５１ 温調用冷凍機（温調用熱源部）
６０ 運転制御装置（運転制御部）
Ａ１ 第１蓄熱残量
Ａ２ 第２蓄熱残量
Ｂ ブライン
Ｗ 冷水（熱媒体）
Claims (5)
- 蓄熱部と、前記蓄熱部に蓄熱される熱を発生可能な蓄熱用熱源部と、前記蓄熱部の蓄熱を熱需要部に供給される熱媒体に放出可能な放熱部と、を備え、
所定の蓄熱時間帯において前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の放熱時間帯において前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する運転制御部を備えた蓄熱システムであって、
前記熱媒体が通流可能な温調用熱媒体流路に、前記熱媒体を温調可能な温調用熱源部と前記放熱部としての温調用放熱部とが直列配置され、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記放熱運転として、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する通常放熱運転を実行すると共に、所定の特定時刻に前記蓄熱部の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量以上である場合には前記温調用熱源部を停止した状態で前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる優先放熱運転を実行し、
前記温調用熱媒体流路に対して並列状態で接続されて前記熱媒体が通流可能な優先放熱用熱媒体流路に、前記放熱部としての優先放熱用放熱部が配置され、
前記運転制御部が、前記優先放熱運転において、前記優先放熱用熱媒体流路に前記熱媒体を通流させて前記蓄熱部の蓄熱を前記優先放熱用放熱部から前記熱媒体に放熱させる蓄熱システム。 - 前記優先放熱用放熱部は、前記温調用放熱部よりも大きい放熱容量を有している請求項１に記載の蓄熱システム。
- 前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記熱需要部での熱負荷が高負荷域にある場合には、前記優先放熱用熱媒体流路に前記熱媒体を通流させて前記蓄熱部の蓄熱を前記優先放熱用放熱部から前記熱媒体に放熱させながら前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する増強放熱運転を実行する請求項１又は２に記載の蓄熱システム。
- 蓄熱部と、前記蓄熱部に蓄熱される熱を発生可能な蓄熱用熱源部と、前記蓄熱部の蓄熱を熱需要部に供給される熱媒体に放出可能な放熱部と、を備え、
所定の蓄熱時間帯において前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の放熱時間帯において前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する運転制御部を備えた蓄熱システムであって、
前記熱媒体が通流可能な温調用熱媒体流路に、前記熱媒体を温調可能な温調用熱源部と前記放熱部としての温調用放熱部とが直列配置され、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記放熱運転として、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する通常放熱運転を実行すると共に、所定の特定時刻に前記蓄熱部の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量以上である場合には前記温調用熱源部を停止した状態で前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる優先放熱運転を実行し、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記優先放熱運転を実行して前記蓄熱部の蓄熱残量が前記第１蓄熱残量よりも少ない所定の第２蓄熱残量以下となった場合には、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部で前記熱媒体を温調する熱源部温調運転を実行する蓄熱システム。 - 蓄熱部と、前記蓄熱部に蓄熱される熱を発生可能な蓄熱用熱源部と、前記蓄熱部の蓄熱を熱需要部に供給される熱媒体に放出可能な放熱部と、を備え、
所定の蓄熱時間帯において前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させる蓄熱運転を実行すると共に、当該蓄熱時間帯以外の放熱時間帯において前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる放熱運転を実行する運転制御部を備えた蓄熱システムであって、
前記熱媒体が通流可能な温調用熱媒体流路に、前記熱媒体を温調可能な温調用熱源部と前記放熱部としての温調用放熱部とが直列配置され、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記放熱運転として、前記温調用熱源部を作動させた状態で前記温調用熱媒体流路に熱媒体を通流させて前記温調用熱源部と前記温調用放熱部とで前記熱媒体を温調する通常放熱運転を実行すると共に、所定の特定時刻に前記蓄熱部の蓄熱残量が所定の第１蓄熱残量以上である場合には前記温調用熱源部を停止した状態で前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる優先放熱運転を実行し、
前記運転制御部が、前記放熱時間帯において、前記特定時刻よりも前に前記蓄熱部の蓄熱残量が前記第１蓄熱残量よりも少ない所定の第２蓄熱残量以下となった場合には、前記蓄熱用熱源部を作動させて当該蓄熱用熱源部の発生熱を前記蓄熱部に蓄熱させながら前記蓄熱部の蓄熱を前記放熱部から前記熱媒体に放熱させる蓄放熱運転を実行すると共に、前記特定時刻以降は当該蓄放熱運転の実行を禁止する蓄熱システム。
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