JPH0252962A - 冷熱発生方法 - Google Patents
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- JPH0252962A JPH0252962A JP63199892A JP19989288A JPH0252962A JP H0252962 A JPH0252962 A JP H0252962A JP 63199892 A JP63199892 A JP 63199892A JP 19989288 A JP19989288 A JP 19989288A JP H0252962 A JPH0252962 A JP H0252962A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D16/00—Devices using a combination of a cooling mode associated with refrigerating machinery with a cooling mode not associated with refrigerating machinery
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。
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、冷房装置として用いることができる蓄熱槽を
備えた冷熱発生装置ならびに冷熱発生方法に係り、氷点
以下の冷熱を発生、蓄熱するものに関する。
備えた冷熱発生装置ならびに冷熱発生方法に係り、氷点
以下の冷熱を発生、蓄熱するものに関する。
従来、冷房装置として利用されている吸収式冷凍機は、
冷媒として主に水を用いるために、せいぜい５〜７℃程
度の冷熱しか得られなかった。そのため、この冷熱を冷
水として蓄熱するには、大容量の蓄熱槽が必要である。
冷媒として主に水を用いるために、せいぜい５〜７℃程
度の冷熱しか得られなかった。そのため、この冷熱を冷
水として蓄熱するには、大容量の蓄熱槽が必要である。
一方、圧縮式ヒートポンプを用いた場合（特開昭６１−
６２７７４号）には、氷点以下の冷熱が得られるので、
この冷熱を氷として蓄熱することができるため、蓄熱槽
の容量も上記の吸収式冷凍機の場合に対して小さくする
ことができる。
６２７７４号）には、氷点以下の冷熱が得られるので、
この冷熱を氷として蓄熱することができるため、蓄熱槽
の容量も上記の吸収式冷凍機の場合に対して小さくする
ことができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記の圧縮式ヒートポンプは、ポンプの駆動源として電
力以外のエネルギーを用いることは実用上困難である。
力以外のエネルギーを用いることは実用上困難である。
しかも、電力はエネルギーとしてはコスト高であり、ま
た、大容量のヒートポンプは騒音、振動等も無視できな
いなどの問題がある。
た、大容量のヒートポンプは騒音、振動等も無視できな
いなどの問題がある。
これに対して、吸収式冷凍機はその駆動エネルギーに、
重油、ＬＰＧあるいは排熱、太陽熱などを用いることが
できるので、電力を用いる場合に比べて低コストである
。しかし、従来の方法では、大きな蓄熱槽を必要とする
ため、建設費がかさむと云う問題がある。
重油、ＬＰＧあるいは排熱、太陽熱などを用いることが
できるので、電力を用いる場合に比べて低コストである
。しかし、従来の方法では、大きな蓄熱槽を必要とする
ため、建設費がかさむと云う問題がある。
本発明の目的は、吸収式冷凍機を用いて、氷点以下の冷
熱を発生させ、氷または氷スラリーを形成して蓄熱する
いわゆる蓄熱効率の高い蓄熱槽を備えた冷熱発生装置お
よび冷熱発生方法を提供することにある。
熱を発生させ、氷または氷スラリーを形成して蓄熱する
いわゆる蓄熱効率の高い蓄熱槽を備えた冷熱発生装置お
よび冷熱発生方法を提供することにある。
その他の目的は、明細書の記載から明らかとなろう。
本発明の目的は下記により達成することができる。
１、冷媒を蒸発させる蒸発器、蒸発させた冷媒蒸気を吸
収させる吸収剤を保有する吸収器、冷媒蒸気により希釈
された吸収剤を加熱濃縮する再生器および吸収剤の加熱
濃縮により蒸発した冷媒蒸気を凝縮液化させる凝縮器を
有する吸収式冷凍機と、 前記蒸発器で発生した冷熱を蓄熱できる蓄熱槽を備えた
冷熱発生装置において。
収させる吸収剤を保有する吸収器、冷媒蒸気により希釈
された吸収剤を加熱濃縮する再生器および吸収剤の加熱
濃縮により蒸発した冷媒蒸気を凝縮液化させる凝縮器を
有する吸収式冷凍機と、 前記蒸発器で発生した冷熱を蓄熱できる蓄熱槽を備えた
冷熱発生装置において。
前記冷媒として凝固温度が氷点より低い冷媒を用い、前
記蒸発器で発生した氷点以下の冷熱を氷または氷スラリ
ーとして蓄熱することを特徴とする冷熱発生装置。
記蒸発器で発生した氷点以下の冷熱を氷または氷スラリ
ーとして蓄熱することを特徴とする冷熱発生装置。
２、前記冷媒が低級アルコールまたは低級アルコールと
水との混合液であることを特徴とする前項１記載の冷熱
発生装置。
水との混合液であることを特徴とする前項１記載の冷熱
発生装置。
３、蒸発器により蒸発させた冷媒蒸気を吸収器の吸収剤
に吸収させ、上記冷媒蒸気により希釈された吸収剤を再
生器により加熱して濃縮し、濃縮により蒸発した冷媒蒸
気を凝縮器で液化することにより冷熱を発生する吸収式
冷凍機の前記冷媒として、 凝固温度が氷点より低い冷媒を用い、前記蒸発器で蒸発
させて得られる氷点以下の冷熱を蓄熱槽に循環し、 蓄熱槽内に氷または氷スラリーを形成することにより蓄
熱し、 蓄熱された冷熱を系外に設けた放熱器に循環して冷熱を
放熱することを特徴とする冷熱発生方法。
に吸収させ、上記冷媒蒸気により希釈された吸収剤を再
生器により加熱して濃縮し、濃縮により蒸発した冷媒蒸
気を凝縮器で液化することにより冷熱を発生する吸収式
冷凍機の前記冷媒として、 凝固温度が氷点より低い冷媒を用い、前記蒸発器で蒸発
させて得られる氷点以下の冷熱を蓄熱槽に循環し、 蓄熱槽内に氷または氷スラリーを形成することにより蓄
熱し、 蓄熱された冷熱を系外に設けた放熱器に循環して冷熱を
放熱することを特徴とする冷熱発生方法。
４、蓄熱槽で氷スラリーを形成し、該スラリーを直接系
外に設けた放熱器に循環して冷熱を放熱することを特徴
とする前項３記載の冷熱発生方法。
外に設けた放熱器に循環して冷熱を放熱することを特徴
とする前項３記載の冷熱発生方法。
５、蓄熱槽でＷ／Ｏ型エマルジョンから成る氷スラリー
を形成し、該スラリーを直接系外に設けた放熱器に循環
して冷熱を放熱することを特徴とする前項３記載の冷熱
発生方法。
を形成し、該スラリーを直接系外に設けた放熱器に循環
して冷熱を放熱することを特徴とする前項３記載の冷熱
発生方法。
６、圧縮式ヒートポンプにより発生させた冷熱を併用す
ることを特徴とする前項３記載の冷熱発生装置。
ることを特徴とする前項３記載の冷熱発生装置。
本発明において、氷点より低い凝固温度を持つ冷媒とし
ては、メタノール、エタノール、プロバール等の低級ア
ルコール類または該アルコールと水との混合液がある。
ては、メタノール、エタノール、プロバール等の低級ア
ルコール類または該アルコールと水との混合液がある。
また、吸収剤としては、ＬｉＢｒ、ＣａＢｒｚ ｒＫＢ
ｒ等の臭化物、ＬｉＣＱ 、 ＣｕＣＱ 、 Ｃ，ｕＣ
Ｑ ２゜ＣａＣＱｚ、ＫＣＱ等の塩化物、Ｋ２ＣＯ３゜
ＮａｚＣＯａ等の炭酸塩、ＬｉｚＮＯａの硝酸塩や、こ
れらの混合物が用いられる。
ｒ等の臭化物、ＬｉＣＱ 、 ＣｕＣＱ 、 Ｃ，ｕＣ
Ｑ ２゜ＣａＣＱｚ、ＫＣＱ等の塩化物、Ｋ２ＣＯ３゜
ＮａｚＣＯａ等の炭酸塩、ＬｉｚＮＯａの硝酸塩や、こ
れらの混合物が用いられる。
更にまた、前記冷媒と吸収剤との溶解性を上げるために
、Ｎ ａ Ｃ１２＋ Ｎ ａ ｓ Ｐ ０４１ Ｎ ａ
ｚ Ｓ Ｏ４１ＮａｚＳｚ○３等のナトリウム塩を添
加することができる。
、Ｎ ａ Ｃ１２＋ Ｎ ａ ｓ Ｐ ０４１ Ｎ ａ
ｚ Ｓ Ｏ４１ＮａｚＳｚ○３等のナトリウム塩を添
加することができる。
上記冷媒および吸収剤は、目的に応じて選択する。例え
ば、冷媒にメタノールを用い、吸取剤にＬｉＢｒを用い
ると、−／Ｏ℃程度の冷熱を発生することができるので
、容易に製氷することができる。
ば、冷媒にメタノールを用い、吸取剤にＬｉＢｒを用い
ると、−／Ｏ℃程度の冷熱を発生することができるので
、容易に製氷することができる。
上記の吸収式冷凍機の蒸発器で得た冷熱は、エチレング
リコールなどのブラインを用いて、蓄熱槽に移送し、蓄
熱槽内を循環させることにより、蓄熱剤例えば水を氷点
まで冷却し、氷または氷スラリーに変換して蓄熱する。
リコールなどのブラインを用いて、蓄熱槽に移送し、蓄
熱槽内を循環させることにより、蓄熱剤例えば水を氷点
まで冷却し、氷または氷スラリーに変換して蓄熱する。
このようにすることにより、高密度蓄熱ができる。
また、上記蓄熱剤として、Ｗ／Ｏ型エマルジョンを用い
ることにより、Ｗ２Ｏ型の氷スラリーを容易に形成する
ことができる。該スラリーは、氷が微小な球状となって
いるので、そのまま、系外の放熱器に循環するのに有利
である。
ることにより、Ｗ２Ｏ型の氷スラリーを容易に形成する
ことができる。該スラリーは、氷が微小な球状となって
いるので、そのまま、系外の放熱器に循環するのに有利
である。
蓄熱槽内の冷熱を系外の放熱器に輸送するには上記のＷ
２Ｏ型の氷スラリーを直接輸送すれば、配管等も細くで
きると云う効果があるが、一般的な冷熱輸送媒体は、従
来から用いられている水が。
２Ｏ型の氷スラリーを直接輸送すれば、配管等も細くで
きると云う効果があるが、一般的な冷熱輸送媒体は、従
来から用いられている水が。
取扱い上からも優れている。水を用いた場合でも。
本発明においては、氷点に近い温度まで下げて輸送でき
るので、放熱器の冷房力を大きなものが得られる。また
、従来と同じ冷房能力でよい場合は、冷熱の輸送管の直
径を小さくすることができる。
るので、放熱器の冷房力を大きなものが得られる。また
、従来と同じ冷房能力でよい場合は、冷熱の輸送管の直
径を小さくすることができる。
本発明の吸収式冷凍機のエネルギー源としては、電力を
用いてもよいが、重油、ＬＰＧ等の燃焼熱あるいは排熱
、太陽熱または地熱等の低コストエネルギーを使用する
ことができる。また、夜間の余剰電力を利用して蓄熱し
、それを用いてもよい。
用いてもよいが、重油、ＬＰＧ等の燃焼熱あるいは排熱
、太陽熱または地熱等の低コストエネルギーを使用する
ことができる。また、夜間の余剰電力を利用して蓄熱し
、それを用いてもよい。
必要に応じては、圧縮式ヒートポンプと組合せて使用す
ることもできる。
ることもできる。
本発明は、吸収式冷凍機の冷媒として、氷点よりも低い
凝固温度の冷媒を用いることにより、氷点以下の冷熱を
得ることができるので、氷または氷スラリーを容易に生
成することができる。そして、氷または氷スラリーは、
その潜熱が大きいので、蓄熱量が水などに比べて格段に
大きい。従って、蓄熱槽の小型化を図ることができる。
凝固温度の冷媒を用いることにより、氷点以下の冷熱を
得ることができるので、氷または氷スラリーを容易に生
成することができる。そして、氷または氷スラリーは、
その潜熱が大きいので、蓄熱量が水などに比べて格段に
大きい。従って、蓄熱槽の小型化を図ることができる。
次に１本発明を実施例により説明する。
第１図は本発明の基本となる氷蓄熱を有する吸収式冷暖
房方法を示す。これは、吸収式冷凍機１と氷蓄熱槽２．
熱交換器３．放熱器４より構成される。実施例では吸収
冷凍機１は蒸発器／Ｏ．吸収器１１．再生器１２．凝縮
器１３より構成される。燃焼ガスや蒸気等の加熱源２０
で再生器１２を加熱し、冷却水２１で吸収器１１．ｉ線
温１３を冷却することにより、蒸発器／Ｏより氷点以下
のブライン（エチレングリコール）２２が得られる。吸
収剤（ＬｉＢｒ）１５が再生器１２で加熱され、冷媒（
メタノール）１４が蒸発し、吸収剤１５が濃縮されて吸
収器１１へ送られる。冷媒蒸気１４は凝縮器１３で冷却
され液体となって蒸発器／Ｏへ送られる。吸収器１１の
濃厚吸収剤１５が冷却されることにより器内圧力が低下
する。それにより同一圧力下の蒸発器１ｏの冷媒１４が
蒸発し、温度が下がり、氷点以下となり、−蒸発器／Ｏ
より氷点以下（−６℃程度）のブラインが得られる。
房方法を示す。これは、吸収式冷凍機１と氷蓄熱槽２．
熱交換器３．放熱器４より構成される。実施例では吸収
冷凍機１は蒸発器／Ｏ．吸収器１１．再生器１２．凝縮
器１３より構成される。燃焼ガスや蒸気等の加熱源２０
で再生器１２を加熱し、冷却水２１で吸収器１１．ｉ線
温１３を冷却することにより、蒸発器／Ｏより氷点以下
のブライン（エチレングリコール）２２が得られる。吸
収剤（ＬｉＢｒ）１５が再生器１２で加熱され、冷媒（
メタノール）１４が蒸発し、吸収剤１５が濃縮されて吸
収器１１へ送られる。冷媒蒸気１４は凝縮器１３で冷却
され液体となって蒸発器／Ｏへ送られる。吸収器１１の
濃厚吸収剤１５が冷却されることにより器内圧力が低下
する。それにより同一圧力下の蒸発器１ｏの冷媒１４が
蒸発し、温度が下がり、氷点以下となり、−蒸発器／Ｏ
より氷点以下（−６℃程度）のブラインが得られる。
冷熱傍熱時は、氷点以下のブラインが、三方弁３３を通
り、蓄熱槽２へ入り、槽内の水を間接的に冷却し水を生
成させる。蓄熱槽の冷却により温度が上がったブライン
２２は循環ポンプ３１により再び蒸発器／Ｏへもどされ
る０以上の操作で、高温の熱エネルギー２ｏを、吸収冷
凍機１で氷点以下の冷熱に変換し、氷として蓄熱槽２に
蓄熱できる。
り、蓄熱槽２へ入り、槽内の水を間接的に冷却し水を生
成させる。蓄熱槽の冷却により温度が上がったブライン
２２は循環ポンプ３１により再び蒸発器／Ｏへもどされ
る０以上の操作で、高温の熱エネルギー２ｏを、吸収冷
凍機１で氷点以下の冷熱に変換し、氷として蓄熱槽２に
蓄熱できる。
放熱（冷房）操作は、蓄熱槽２より冷水３５を三方弁３
４を経て冷水ポンプ３２により放熱器４へ送り冷房を行
なう。温度の上がった冷水３５は再び蓄熱槽２へもどし
、槽内の氷と直接接触させて冷却する。冷房運転時の負
荷（能力） ｙＡｌｌｌは、冷水ポンプ３２等による冷
水流量調整や、三方弁３４の開度調整により調節される
。
４を経て冷水ポンプ３２により放熱器４へ送り冷房を行
なう。温度の上がった冷水３５は再び蓄熱槽２へもどし
、槽内の氷と直接接触させて冷却する。冷房運転時の負
荷（能力） ｙＡｌｌｌは、冷水ポンプ３２等による冷
水流量調整や、三方弁３４の開度調整により調節される
。
また蓄熱能力と冷房能力のバランスから、冷房時にも、
吸収冷凍機１を稼動し、蒸発器／Ｏからのブライン２２
を用いて熱交換器３で放熱器４からのもどり冷水３５を
直接冷却し、さらに氷蓄熱槽２内で再冷却する方法があ
る。これにより、吸収冷凍機１の稼動率が向上し、かつ
、昼間の冷房を、吸収冷凍機と蓄熱槽との両方で行うた
め、両者の能力が半分ですむため、吸収冷凍機等の要素
機器の小型化でかできる。
吸収冷凍機１を稼動し、蒸発器／Ｏからのブライン２２
を用いて熱交換器３で放熱器４からのもどり冷水３５を
直接冷却し、さらに氷蓄熱槽２内で再冷却する方法があ
る。これにより、吸収冷凍機１の稼動率が向上し、かつ
、昼間の冷房を、吸収冷凍機と蓄熱槽との両方で行うた
め、両者の能力が半分ですむため、吸収冷凍機等の要素
機器の小型化でかできる。
第２図に吸収冷凍機と氷スラリー発生可能なエマルジョ
ン液とを組み合せた実施例を示す。
ン液とを組み合せた実施例を示す。
本実施例では吸収冷凍機（第１図と同じもので図面は一
部省略している）１．氷スラリー槽５゜放熱器４より構
成される。蓄熱には、水の替わりに水／オイル型エマル
ジョン（Ｗ／○型エマルジョン）、又は、Ｏ／Ｗエマル
ジョンを用いる。前者はＷ相が、後者はＯ相が冷却によ
り固化する液である。例えばＷ相に水、Ｏ相にバラシイ
メンを用いたＷ／○エマルジョン液を用いた場合、バラ
シイメンは氷点以下でも凍結しないため、槽５よリボン
プ５１で吸収冷凍機１の蒸発器／Ｏへ送り氷点以下に冷
却して、Ｗ相の微細球状水滴のみ固化し、スラリーとす
る。これはＯ相によって流動性の大きい氷スラリー液５
３となり槽５へ戻され蓄熱される。冷房は槽５より、氷
スラリー液５３を放熱器４へ送り、冷房に利用する。放
熱器４で加熱され氷塊が水滴に変化したＷ／○エマルジ
ョン液５２はポンプ５４で槽５へ戻される。本実施例で
は、流動性のある氷スラリーを用いるため、ブラインが
不要となる特徴を有し、熱輸送に高蓄熱密度の氷スラリ
ーを用いることができるため、熱輸送効率が大きい。
部省略している）１．氷スラリー槽５゜放熱器４より構
成される。蓄熱には、水の替わりに水／オイル型エマル
ジョン（Ｗ／○型エマルジョン）、又は、Ｏ／Ｗエマル
ジョンを用いる。前者はＷ相が、後者はＯ相が冷却によ
り固化する液である。例えばＷ相に水、Ｏ相にバラシイ
メンを用いたＷ／○エマルジョン液を用いた場合、バラ
シイメンは氷点以下でも凍結しないため、槽５よリボン
プ５１で吸収冷凍機１の蒸発器／Ｏへ送り氷点以下に冷
却して、Ｗ相の微細球状水滴のみ固化し、スラリーとす
る。これはＯ相によって流動性の大きい氷スラリー液５
３となり槽５へ戻され蓄熱される。冷房は槽５より、氷
スラリー液５３を放熱器４へ送り、冷房に利用する。放
熱器４で加熱され氷塊が水滴に変化したＷ／○エマルジ
ョン液５２はポンプ５４で槽５へ戻される。本実施例で
は、流動性のある氷スラリーを用いるため、ブラインが
不要となる特徴を有し、熱輸送に高蓄熱密度の氷スラリ
ーを用いることができるため、熱輸送効率が大きい。
第３図は圧縮式ヒートポンプと吸収式冷凍機と氷蓄熱を
組み合せた実施例を示す。これまでの吸収式冷凍機では
氷蓄熱が不可能であったため、氷蓄熱はもっばら圧縮式
ヒートポンプが受は持っていた。ところが、圧縮式ヒー
トポンプで氷点以下を出すには成績係数が低下し、消費
電力が増大してしまう。本実施例では、従来とは逆に、
安価な油などの熱源で作動する吸収式冷凍機１で氷蓄熱
を行ない、圧縮式ヒートポンプ６で冷水（３℃程度）を
発生させ成績係数の低下を少なくし、高価な電気を節約
したものである。吸収式冷凍機１の氷点以下（−６℃程
度）のブライン２２を発生させ、それにより蓄熱槽２内
で氷を生成して蓄熱し、冷房時に圧縮式ヒートポンプ６
で発生するブライン（約３℃）で熱交換器３により冷却
された冷水３５を、さらに氷蓄熱槽２の氷又は冷水で冷
却して放熱器４へ送るものである。運転は、冷房時、吸
収冷凍機と圧縮式ヒートポンプを同時運転でもよく、吸
収冷凍機１の駆動に排熱、太陽熱のような変動性熱源を
用いる場合は、熱源分（量９期間）だけ、氷蓄熱し、冷
房不足分を圧縮式ヒートポンプでおぎなう方法が有利と
なる。上記例に第２図で示す氷スラリーを用いても同様
である。
組み合せた実施例を示す。これまでの吸収式冷凍機では
氷蓄熱が不可能であったため、氷蓄熱はもっばら圧縮式
ヒートポンプが受は持っていた。ところが、圧縮式ヒー
トポンプで氷点以下を出すには成績係数が低下し、消費
電力が増大してしまう。本実施例では、従来とは逆に、
安価な油などの熱源で作動する吸収式冷凍機１で氷蓄熱
を行ない、圧縮式ヒートポンプ６で冷水（３℃程度）を
発生させ成績係数の低下を少なくし、高価な電気を節約
したものである。吸収式冷凍機１の氷点以下（−６℃程
度）のブライン２２を発生させ、それにより蓄熱槽２内
で氷を生成して蓄熱し、冷房時に圧縮式ヒートポンプ６
で発生するブライン（約３℃）で熱交換器３により冷却
された冷水３５を、さらに氷蓄熱槽２の氷又は冷水で冷
却して放熱器４へ送るものである。運転は、冷房時、吸
収冷凍機と圧縮式ヒートポンプを同時運転でもよく、吸
収冷凍機１の駆動に排熱、太陽熱のような変動性熱源を
用いる場合は、熱源分（量９期間）だけ、氷蓄熱し、冷
房不足分を圧縮式ヒートポンプでおぎなう方法が有利と
なる。上記例に第２図で示す氷スラリーを用いても同様
である。
第４図に産業用ボイラー等の排熱を回収して冷房に用い
る場合の実施例を示す。ボイラー７の排ガス７１を用い
て吸収冷凍機１を駆動し、排熱を氷点以下のブライン２
２で回収し、熱交換器３を介して冷水３５を冷却して放
熱器４へ送り冷房に用いると同時に、余剰の冷熱は、三
方弁３３を介して蓄熱槽１へ送り氷として蓄熱する。反
対に冷熱不足時には、吸収冷凍機１のブラインの他に蓄
熱槽２の氷より冷熱を補給する。以上により、これまで
排熱量と冷房量のアンバランスから、有効に熱回収でき
なかったものが、余剰分を氷蓄熱できるため、排熱の有
効利用ができる。本実施例において、氷スラリーの適用
は、産業ボイラーのある施設と冷暖房対象ビル等が離れ
ている場合でも、高密度熱輸送が可能なために優れてい
る。
る場合の実施例を示す。ボイラー７の排ガス７１を用い
て吸収冷凍機１を駆動し、排熱を氷点以下のブライン２
２で回収し、熱交換器３を介して冷水３５を冷却して放
熱器４へ送り冷房に用いると同時に、余剰の冷熱は、三
方弁３３を介して蓄熱槽１へ送り氷として蓄熱する。反
対に冷熱不足時には、吸収冷凍機１のブラインの他に蓄
熱槽２の氷より冷熱を補給する。以上により、これまで
排熱量と冷房量のアンバランスから、有効に熱回収でき
なかったものが、余剰分を氷蓄熱できるため、排熱の有
効利用ができる。本実施例において、氷スラリーの適用
は、産業ボイラーのある施設と冷暖房対象ビル等が離れ
ている場合でも、高密度熱輸送が可能なために優れてい
る。
第５図に、熱と電気のバランスが重要となるコジェネレ
ーションシステムに本発明を適用した実施例を示す、こ
れまでのシステムは、ガスタービン、蒸気タービン等の
発電設備よりの排熱を吸収式冷凍機で回収していたが、
傍熱方法が冷水蓄熱のため蓄熱槽が大型になる。利用先
の熱需要に合わせた設備容量とすることで、蓄熱せずに
行っていたため、設備容量が限定されると同時に、運転
条件の変動に伴い、熱回収率が低下し、総合エネルギー
利用率が低いと云う問題があった。これに本発明の吸収
式冷凍機１を組み込むことにより、ガスタービン８の排
熱７１より回収した熱をすべて吸収冷凍機１で氷点以下
のブライン２２で回収し、一部は冷房へ、余剰分は氷蓄
熱する。またガスタービン１で発電機８１から発電した
電気の余剰分は圧縮式ヒートポンプ６でやはり氷点以下
のブライン２２として回収し、氷蓄熱する。従って本実
施例の方法では、コジェネレーションで発生する熱と電
気の余剰分はすべて冷熱として氷蓄熱が可能なため、負
荷変動があっても、電気及び熱を高効率に回収でき、常
に総合エネルギー利用率を高く維持できる。
ーションシステムに本発明を適用した実施例を示す、こ
れまでのシステムは、ガスタービン、蒸気タービン等の
発電設備よりの排熱を吸収式冷凍機で回収していたが、
傍熱方法が冷水蓄熱のため蓄熱槽が大型になる。利用先
の熱需要に合わせた設備容量とすることで、蓄熱せずに
行っていたため、設備容量が限定されると同時に、運転
条件の変動に伴い、熱回収率が低下し、総合エネルギー
利用率が低いと云う問題があった。これに本発明の吸収
式冷凍機１を組み込むことにより、ガスタービン８の排
熱７１より回収した熱をすべて吸収冷凍機１で氷点以下
のブライン２２で回収し、一部は冷房へ、余剰分は氷蓄
熱する。またガスタービン１で発電機８１から発電した
電気の余剰分は圧縮式ヒートポンプ６でやはり氷点以下
のブライン２２として回収し、氷蓄熱する。従って本実
施例の方法では、コジェネレーションで発生する熱と電
気の余剰分はすべて冷熱として氷蓄熱が可能なため、負
荷変動があっても、電気及び熱を高効率に回収でき、常
に総合エネルギー利用率を高く維持できる。
第６図に熱源変動が大きい太陽熱利用冷暖房方法に本発
明を応用した実施例を示す。
明を応用した実施例を示す。
これまでの太陽熱利用吸収式冷凍機では、冷水しか発生
できないため、太陽熱量と冷房需要量のアンバランスを
、太陽熱側で温水で蓄熱していたが、温水は放熱ロスが
大きく、また蓄熱を利用した冷房発生には、その温熱を
用いて吸収冷凍機を作動させるため起動時間が必要とな
り、応答性が。
できないため、太陽熱量と冷房需要量のアンバランスを
、太陽熱側で温水で蓄熱していたが、温水は放熱ロスが
大きく、また蓄熱を利用した冷房発生には、その温熱を
用いて吸収冷凍機を作動させるため起動時間が必要とな
り、応答性が。
悪い。本システムに実施例のごとく氷点発生吸収冷凍機
１を組み込み、集熱器９で回収した熱をすべて吸収式冷
凍機１の熱源として氷点以下のブライン２２に変えて、
一部を放熱器４へ送って冷房に用いると同時に、余剰分
は、氷蓄熱槽２へ送り、氷にして蓄熱し、冷房能力不足
の時に、氷蓄熱槽１より冷熱を補給する。必要により、
吸収式冷凍機１の補助ヒータ９１を用いてもよい。以上
より。
１を組み込み、集熱器９で回収した熱をすべて吸収式冷
凍機１の熱源として氷点以下のブライン２２に変えて、
一部を放熱器４へ送って冷房に用いると同時に、余剰分
は、氷蓄熱槽２へ送り、氷にして蓄熱し、冷房能力不足
の時に、氷蓄熱槽１より冷熱を補給する。必要により、
吸収式冷凍機１の補助ヒータ９１を用いてもよい。以上
より。
太陽熱を高蓄熱密度の氷として蓄熱でき、冷房時には蓄
熱槽から、直接冷水をとり出せるため、冷房時の応答性
も優れている。
熱槽から、直接冷水をとり出せるため、冷房時の応答性
も優れている。
本発明によれば、吸収式冷凍機により氷点以下の冷熱が
得られるので、氷または氷スラリーを容易に形成するこ
とができ、冷熱の高密度蓄熱ができるので、冷熱発生装
置の冷却能力を高めることができると云う効果がある。
得られるので、氷または氷スラリーを容易に形成するこ
とができ、冷熱の高密度蓄熱ができるので、冷熱発生装
置の冷却能力を高めることができると云う効果がある。
また、蓄熱槽の容積または冷熱輸送管の直径を小さくす
ることができるので、設備の小型化を図ることができる
。
ることができるので、設備の小型化を図ることができる
。
第１図〜第６図はいずれも本発明の冷熱発生装置の実施
例を示す模式図である。 １・・・吸収冷凍機、２・・・蓄熱槽、３・・・熱交換
器、４・・・放熱器、５・・・氷スラリー槽、６・・・
圧縮式ヒートポンプ、７・・・ボイラー、８・・・ガス
タービン、９・・・集熱器。
例を示す模式図である。 １・・・吸収冷凍機、２・・・蓄熱槽、３・・・熱交換
器、４・・・放熱器、５・・・氷スラリー槽、６・・・
圧縮式ヒートポンプ、７・・・ボイラー、８・・・ガス
タービン、９・・・集熱器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、冷媒を蒸発させる蒸発器、蒸発させた冷媒蒸気を吸
収させる吸収剤を保有する吸収器、冷媒蒸気により希釈
された吸収剤を加熱濃縮する再生器および吸収剤の加熱
濃縮により蒸発した冷媒蒸気を凝縮液化させる凝縮器を
有する吸収式冷凍機と、 前記蒸発器で発生した冷熱を蓄熱できる蓄熱槽を備えた
冷熱発生装置において、 前記冷媒として凝固温度が氷点より低い冷媒を用い、前
記蒸発器で発生した氷点以下の冷熱を氷または氷スラリ
ーとして蓄熱することを特徴とする冷熱発生装置。 ２、前記冷媒が低級アルコールまたは低級アルコールと
水との混合液であることを特徴とする請求項１記載の冷
熱発生装置。 ３、蒸発器により蒸発させた冷媒蒸気を吸収器の吸収剤
に吸収させ、上記冷媒蒸気により希釈された吸収剤を再
生器により加熱して濃縮し、濃縮により蒸発した冷媒蒸
気を凝縮器で液化することにより冷熱を発生する吸収式
冷凍機の前記冷媒として、 凝固温度が氷点より低い冷媒を用い、前記蒸発器で蒸発
させて得られる氷点以下の冷熱を蓄熱槽に循環し、 蓄熱槽内に氷または氷スラリーを形成することにより蓄
熱し、 蓄熱された冷熱を系外に設けた放熱器に循環して冷熱を
放熱することを特徴とする冷熱発生方法。 ４、蓄熱槽で氷スラリーを形成し、該スラリーを直接系
外に設けた放熱器に循環して冷熱を放熱することを特徴
とする請求項３記載の冷熱発生方法。 ５、蓄熱槽でＷ／Ｏ型エマルジョンから成る氷スラリー
を形成し、該スラリーを直接系外に設けた放熱器に循環
して冷熱を放熱することを特徴とする請求項３記載の冷
熱発生方法。 ６、圧縮式ヒートポンプにより発生させた冷熱を併用す
ることを特徴とする請求項３記載の冷熱発生装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63199892A JP2512095B2 (ja) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | 冷熱発生方法 |
| US07/391,083 US4986079A (en) | 1988-08-12 | 1989-08-09 | Apparatus and method of generating coldness |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63199892A JP2512095B2 (ja) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | 冷熱発生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0252962A true JPH0252962A (ja) | 1990-02-22 |
| JP2512095B2 JP2512095B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=16415342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63199892A Expired - Lifetime JP2512095B2 (ja) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | 冷熱発生方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4986079A (ja) |
| JP (1) | JP2512095B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100984130B1 (ko) * | 2010-04-01 | 2010-09-28 | 주식회사삼원기연 | 기계적 교반장치를 사용하지 않는 축열식 아이스슬러리 직접 순환 냉각장치 |
| JP2013543965A (ja) * | 2010-11-08 | 2013-12-09 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | 吸収式ヒートポンプのための作動媒体 |
| CN112413925A (zh) * | 2019-08-23 | 2021-02-26 | 海南泰立来科技有限公司 | 一种低温热源制冷装置 |
Families Citing this family (16)
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| US6000211A (en) | 1997-06-18 | 1999-12-14 | York Research Corporation | Solar power enhanced combustion turbine power plant and methods |
| EP0927861B1 (de) * | 1997-10-31 | 1999-09-01 | Fafco SA | Kältespeicheranlage mit einem Eisspeicher |
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| KR20180122642A (ko) | 2016-02-26 | 2018-11-13 | 더 제너럴 하스피탈 코포레이션 | 의료용 빙류 슬러리 제조 및 전달 시스템 및 방법 |
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| JP7085762B2 (ja) | 2017-04-05 | 2022-06-17 | ミラキ イノベーション シンク タンク エルエルシー | 低温スラリ閉じ込め |
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1988
- 1988-08-12 JP JP63199892A patent/JP2512095B2/ja not_active Expired - Lifetime
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1989
- 1989-08-09 US US07/391,083 patent/US4986079A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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| JP2512095B2 (ja) | 1996-07-03 |
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