JPH01285727A

JPH01285727A - 地域冷房システム

Info

Publication number: JPH01285727A
Application number: JP11537988A
Authority: JP
Inventors: Nozomi Kusumoto; 望楠本
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 1988-05-12
Filing date: 1988-05-12
Publication date: 1989-11-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、特定箇所の冷熱源で得た低温エネルギーを所
定地域の多数の建物に供給し、各建物それぞれの冷房を
行うように構成した地域冷房システムに関する。

〈従来の技術〉従来の地域冷房システムでは、冷水を得る冷凍装置を設
けるとともに、その冷凍装置に、所定地域内に立設され
た建物にわたって設置された熱源側配管を連通接続し、
更に、熱源側配管と各建物に設けられる冷媒流動配管と
の間に熱交換器を介装し、冷凍装置によって得た冷水を
熱源側配管中を流動させ、その冷水による低温エネルギ
ーを熱交換器を介して冷媒流動配管の冷媒に伝達し、そ
うして得た低温エネルギーにより、各建物内での冷房を
行うように構成されている。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、上述のような従来構成によれば、地域全
体での必要な熱量を供給するのに、単位時間当りに輸送
すべき冷水の量が多く、熱源側配管として大径のものが
必要になり、そのうえ、輸送される大容量の冷水の重量
を支持するために、熱源側配管を支える架台構造が大掛
かりなものになり、また、熱源側配管を被覆する断熱材
の量も多くなり、更には、水を循環流動するためのポン
プの動力も大きくなり、イニシャルコストおよびランニ
ングコストが極めて高くなる欠点があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、氷を利用して地域冷房を行い、地域冷房システムを
、小規模な配管設備でもって安価に構築できるようにす
ることを目的とし、更に、氷の輸送を円滑に行うことが
できるようにすることを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉本発明の第１の地域冷房システムは、このような目的を
達成するために、製氷機と、前記製氷機で作製された氷
を、水を搬送媒体として流動輸送する輸送配管と、前記
輸送配管途中に設けられて、建物側との間で循環流動す
る冷媒と熱交換を行う熱交換器とを備えて構成する。

また、本発明の第２の地域冷房システムは、上記構成に
加えて、前記製氷機で作製された氷を塊状に圧縮して前
記輸送配管に供給する氷塊供給装置を備えて構成する。

く作用〉上記第１の地域冷房システムの構成によれば、建物側と
の間で循環流動する冷媒との熱交換により、氷が解ける
際の融解熱（８０ｋｃａｌ／１ｋｇ）を利用し、冷媒を
効率良く冷却することができる。

また、第２の地域冷房システムの構成によれば、作製し
た氷を所定大の塊にし、その氷塊を供給し、氷片なとの
微細な氷で供給する場合のような不測の固結発生を回避
する。

〈実施例〉次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は、地域冷房システムの全体概略システム構成図
である。

この図において、１は製氷システムを示し、製氷機２と
、その製氷機２に連通接続された水回収槽３とから構成
され、ポンプ４によって水回収槽３から製氷８１２に水
を供給するとともに、製氷機２で作製した微細な氷を水
回収槽３に戻すように構成されている。

水回収槽３の上部には、電動モータ５によって駆動回転
可能に掻き寄せ羽根６が設けられ、浮遊した＠細な氷を
掻き寄せ、水回収槽３の周部の所定箇所に設けたシュー
ト７を介して第１コンベア８に供給するように構成され
ている。

９は氷塊供給装置を示し、第１コンベア８で搬送された
氷を受ける横断面形状が円形の筒体１０と、微細な氷を
塊状に圧縮するピストン１１とから構成されている。筒
体１０の下部には、開閉操作可能に蓋体１２が設けられ
、圧縮処理によって得た氷塊Ａを落下して第２コンベア
１３上に供給し、更に、その第２コンベア１３によって
輸送配管１４内に供給するように構成されている。

１４ａ、１４ａは、輸送配管１４に所定間隔を隔ててそ
れぞれ開閉操作可能に設けられたダンパーを示し、両ダ
ンパー１４ａ、１４ａを、そのいずれか一方が閉じ状態
を維持するように交互に開き、輸送配管１４の密閉性を
損なうことなく氷塊Ａを輸送配管１４中に供給するよう
に構成されている。

輸送配管１４には回収タンク１５が連通接続され、かつ
、給水ポンプ１６と熱交換器１７・・・とが介装され、
水を搬送媒体として氷塊Ａを流動させ、熱交換器１７・
・・それぞれを介して、建物１８側との間で循環流動す
る水やフロンガスなどの冷媒に、熱交換によって低温エ
ネルギーを供給するように構成されている。

前記熱交換器１７・・・それぞれは、第２図の一部切欠
側面図に示すように、そのケーシング１９内において、
輸送配管１４の外周面に螺旋状にフィン２０を、そして
、内周面にはネジ溝２１を設けて構成され、冷媒との伝
熱面積を拡大して冷媒との間での熱交換を効率良く行う
ように構成されている。

図示していないが、前記輸送配管１４のケーシング１９
外の部分、ならびに、ケーシング１４の外面それぞれは
、断熱材で被覆され、また、第１および第２コンベア８
，１３、ならびに、氷塊供給装置９の全体が、０℃より
も低い温度の恒温室に設けられ、熱損失を極力低減でき
るように構成されている。

次に、延べ床面積が１０００Ｏｎ（の建物１８の２０棟
に対して地域冷房システムを構築することを想定して行
った、本発明の実施例による場合と従来例による場合と
の比較結果について説明する。

上述のような地域冷房システムにおいては、その冷房に
際して、１時間当り、約１４０００Ｍｃａ　ｌの熱量を
必要とすると考えられる。

このような条件下で、従来例では、冷凍装置から輸送配
管への供給時における温度と、輸送配管から冷凍装置に
戻す時の温度差ΔＬを５°Ｃ，輸送流量を１−／Ｓとし
、一方、本発明の実施例では、輸送配管１４内における
氷の平均含有量を５０％、輸送流量を１■／Ｓとし、両
者の場合それぞれにおける１分当りの流量、および、必
要な輸送配管の内径（直径）を求めたところ、下記の結
果を得た。

■従来例１分当りの流量をＸｌ／ｍｉｎとすると、１４０００Ｘ
１０”　（Ｋｃａｌ／Ｈ）　−５（’Ｃ）　　ｘＸｘ６
０が成り立ち、これより、Ｘ　−１４０００ｘｌＯ’　／（５ｘ６０）−４７Ｘ１
０”　　（ｆ／１」）＝４７　（ポ／冒ｊｎ）となる。

一方、輸送配管の内径（直径）をｘｌとすると、ｘ　　
（ｍ／２　　）”　　　（ｎ（）　　ＸＩ（ｍ／５）Ｘ
６０−４７　　（ｎｆ／ｗｉｎ）が成り立ち、これより
、ｘ”　’＝　４ｘ４７／（１ｘ６０ｘ３．１４）即ち、Ｘ″、１．０　（ｍ）となる。

■本発明の実施例１時間当りの氷と搬送媒体としての水との合計流量をＹ
ｋｇ／Ｈとすると、１４０００　Ｘ　１０″（ｌｌｃａｔ！／Ｈ）　−８０
（ＫｃａＣ／ｋｇ）ＸＹＸｏ、５が成り立ち、これより
、Ｙ−１４０００ＸＩＯ’　／　（８０Ｘ０．５）薯３５
０Ｘ１０”　　（ｋｇ／Ｈ）これを１分当りの流量に換算すると、Ｙ−３５０Ｘ１０’　／６０ −５．８　Ｘ　１０’　　（１／ｗｉｎ）＝　　５．８
　　（ｒｒｆ／５ｉｎ）となる。

一方、輸送配管の内径（直径）をｙ−とすると、π　（
ｙ／２　）”　　（ｎｆ）　ＸＩ（ｍ／５）Ｘ６０−５
．８（ｎ（／５ｉｎ）が成り立ち、これより、ｙｆζ４Ｘ５．８　／（１ｘ６０ｘ３．１４）即ち、ｙ　！＝＋０．３５　（ｍ）となる。

上記結果から、本発明の実施例によれば、輸送配管１日
で流す流量を、従来例に比べて約１／８にでき、給水ポ
ンプ１６を駆動するのに要するランニングコストを約１
／８に低減できることが明らかであり、また、輸送配管
１日の内径を約１／２．８５に、即ち、その断面積を約
１／８にでき、輸送配管１８として小径のものを使用で
きることが明らかである。

この実施例では、本発明の第２の地域冷房システムの実
施例を示したが、本発明の第１の地域冷房システムとし
ては、前記氷塊供給装置９を備えず、製氷機２で得られ
た微細な氷を、そのまま所定量づつ輸送配管１４内に供
給するように構成するものでも良く、この場合でも、前
述の比較結果と同様の結果を得ることができるものであ
る。

〈発明の効果〉本発明の第１の地域冷房システムによれば、氷の搬送用
に水を用いるにしても、その搬送用の水と氷が解けた後
の水量との総量で見てみても、冷水を輸送して冷媒と熱
交換を行う従来の場合に比べ、単位時間当りに流す水量
を大幅に低減でき、輸送配管として径の小さい配管を使
用できるようになり、それに伴って配管を支える架台構
造を小規模なものにできるとともに、配管を被覆する断
熱材の量も少なくでき、地域冷房システムを、イニシャ
ルコストおよびランニングコストのいずれにおいても安
価にして構築できるようになった。

また、例えば、微細な氷などで供給した場合に、それら
が互いに固結しあって配管途中で詰まりを生じる虞があ
るが、第２の地域冷房システムによれば、製氷機で作製
された氷を塊状に圧縮し、その氷塊を、水を搬送媒体と
して供給するから、氷塊どうしの固結を回避でき、円滑
に氷を流動できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明に係る地域冷房システムの実施例を示し
、第１図は、全体概略システム構成図、第２図は、要部
の一部切欠側面図である。２・・・製氷機９・・・氷塊供給装置１４・・・輸送配管１７・・・熱交換器１８・・・建物出願人　株式会社　竹　中　工　務　店代理人　弁理士
　　杉　　谷　　　　触部　１　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）製氷機と、前記製氷機で作製された氷を、水を搬送媒体として流動
輸送する輸送配管と、前記輸送配管途中に設けられて、建物側との間で循環流
動する冷媒と熱交換を行う熱交換器とを備えたことを特
徴とする地域冷房システム。
（２）第（１）項に記載の地域冷房システムにおいて、
前記製氷機で作製された氷を塊状に圧縮して前記輸送配
管に供給する氷塊供給装置を備えてある地域冷房システ
ム。