JPH0120337B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、病院や動物研究所等のように緊急時
でも空調を必要とする建物の冷暖房を行なうのに
適した蓄熱式の空気調和装置に関する。

従来の技術 空調機器が故障したり修理のために停止してい
るような緊急時でも、生命の安全のために空調を
必要とする建物は多い。かかる目的のため蓄熱槽
を設けた空調システムが採用されているが、一般
に蓄熱槽は空気調和装置の開放型冷温水配管系に
設置されるので大きな流量を収容し得る大容量の
蓄熱槽となり、設備費や運転費が増大するのみな
らず耐腐食性の配管処理が必要となる。そこで開
放型と密閉型に配管系を切換えるシステムも提案
されているが、配管系が複雑になるのみならず配
管切換操作が難しく、切換時の誤操作・誤動作等
による配管系内の圧力変動によつて配管の一部が
破損するおそれがある等、実用化には困難が伴つ
ていた。

病院では冷温水発生機を採用するケースが多い
が、冷水取出温度をあまり低くできないので、除
湿能力を高めるためには冷却コイルの列数を増加
させたりポンプの揚程を増加させる等の対策が必
要となり、ランニングコストの上昇を招くという
欠点があつた。

特開昭57−65527号公報「高層建築物の空調装
置」では、蓄熱槽とチラーを結ぶ回路にバイパス
回路を並設し、該バイパス回路中に熱交換器を配
置してシステム全体の熱効率を高めている。しか
しながら、この配管系統では蓄熱槽が開放型冷温
水配管系に直接接続されているから、前述したよ
うに防蝕対策が必要となるばかりでなく設備費、
運転費等のコストが上昇し、全体としてはあまり
コストダウンにならない。加えて、制御が複雑に
なるという欠点がある。

発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、イニシヤルコスト及びランニ
ングコストが安く、かつ複雑な制御を必要とせず
緊急時にも負荷を満たすことのできる空気調和装
置を提供することにある。

問題点を解決するための手段とその作用 本発明の前述した目的は、空気調和装置の密閉
型冷温水配管系において、冷温熱源と並列にバイ
パス回路を付設し、該バイパス回路中に熱交換器
を挿入してバイパス回路を該熱交換器の一次側回
路とし、熱交換器の二次側回路に蓄熱槽、切換
弁、流量調整手段及びポンプを接続して二次側回
路を開放型冷温水配管系に構成することにより達
成される。

かかる構成によれば、空調機に接続されている
密閉型冷温水配管系統は依然として密閉系のまま
であり、部分負荷時に熱交換器とバイパス回路を
流れる流量が増加するだけでシステム全体に対す
る影響はない。熱交換器の二次側回路を流れる流
量は多くを必要としないから蓄熱槽は小型のもの
でよく、ポンプ及び制御機器も複雑なものは必要
としない。熱交換器を介して蓄熱槽に蓄えられた
流体は、緊急時のバツクアツプ用熱源あるいはピ
ークカツト用熱源として利用することが出来る。

本発明の特徴及び利点は、添付図面の実施例を
参照した以下の記載によりさらに明らかとなろ
う。

実施例 第１図は本発明の好適な実施例による空気調和
システムを表わしており、空調機１１、冷凍機又
は温水ボイラ１２、冷水又は温水用一次ポンプ１
３、冷水又は温水用二次ポンプ１４、負荷用調整
弁１５、圧力逃がし弁１６、膨張タンク１７を含
んだ密閉型冷温水配管系において、冷温熱源と並
列にバイパス回路２０が設けられ、バイパス回路
中に熱交換器２１が挿入されてバイパス回路２０
が熱交換器２１の一次側回路として接続されてい
る。熱交換器の二次側回路には、蓄熱槽２３、蓄
熱・汲熱兼用ポンプ２４、蓄熱・汲熱切換弁３
１，３２，３３，３４，３５，３６及びサーモス
タツト４１が含まれている。切換弁３１，３２は
流量調整弁としても作用する。さらに一次側回路
に、流れを検知して二次側のポンプ２４の始動及
び停止を制御するためのフロースイツチ２２とサ
ーモスタツト４２が挿入されている。

本発明の空調システムは上記のように構成され
ているので、空調機１１側の負荷と冷凍機（又は
温水ボイラ）１２側の供給熱が一致している場合
にはバイパス回路２０を流れる流量はゼロとな
り、フロースイツチ２２はOFFとなつてポンプ
２４は停止している。

空調機１１側の負荷が減つてくると、熱源側の
水量が供給過剰となつて第２図に示すようにバイ
パス回路中にＡ方向の流れを生じる。フロースイ
ツチ２２はこの流れを検知してポンプ２４を始動
し、切換弁をそれぞれ開閉して蓄熱槽に蓄熱する
回路を形成させる。蓄熱される水の温度を一定に
するため、サーモスタツト４１の温度T₁を利用
して流量調整弁３２を絞り調節する。

蓄熱槽２３がすでに十分蓄熱されている場合に
は、Ａ方向の流れがあつてもポンプ２４は停止さ
せておく。また蓄熱作動を完了した場合にもポン
プ２４は停止させる。かくして、蓄熱動作はほぼ
自動的に行なわれることになる。

冷凍機（又は温水ボイラ）が故障や修理のため
運転できないような緊急時には、切換弁を操作し
て第３図に示すような汲熱回路を形成させる。熱
交換器の一次側にはポンプ１４（第１図）の作動
によりＢ方向の流れを生じる。バイパス回路２０
内の水温を一定にするため、サーモスタツト４２
の温度T₂を利用して流量調整弁３１を絞り調節
する。

本発明の装置は、冷凍機（又は温水ボイラ）が
複数ある場合に、その中の１台が停止した場合の
ピークカツト運転用として比較的長時間にわたつ
て使用することも可能である。

発明の効果 以上詳細に説明した如く、本発明によれば比較
的小型の蓄熱槽と熱交換器及び流体機器類を装備
することにより、バツクアツプ用の熱源が得られ
ることになる。従来の蓄熱式の装置と比較して、
イニシヤルコスト及びランニングコストが大幅に
低下し、複雑な制御を必要とせず、緊急時にも負
荷を満たすことが出来る等、その作用効果には極
めて顕著なものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による空気調和装置のシステム
系統図、第２図は蓄熱槽への蓄熱動作を表わす系
統図、第３図は蓄熱槽からの汲熱動作を表わす系
統図である。 １１……空調機、１２……冷凍機、１３，１４
……ポンプ、１５，１６……弁、２０……バイパ
ス回路、２１……熱交換器、２２……フロースイ
ツチ、２３……蓄熱槽、２４……ポンプ、３１〜
３６……弁、４１，４２……サーモスタツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 空気調和装置の密閉型冷温水配管系におい
   て、冷温熱源と並列にバイパス回路を付設し、該
   バイパス回路中に熱交換器を挿入してバイパス回
   路を該熱交換器の一次側回路とし、熱交換器の二
   次側回路に蓄熱槽、切換弁、流量調整手段及びポ
   ンプを接続して二次側回路を開放型冷温水配管系
   に構成したことを特徴とする空気調和装置。 ２ 前記二次側回路のポンプは前記一次側回路の
   流れ及び二次側の水温のうち少なくとも一次側回
   路の流れを検知して作動が制御される特許請求の
   範囲第１項記載の空気調和装置。