JPH0391636A - 冷却装置 - Google Patents
冷却装置Info
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- JPH0391636A JPH0391636A JP22980989A JP22980989A JPH0391636A JP H0391636 A JPH0391636 A JP H0391636A JP 22980989 A JP22980989 A JP 22980989A JP 22980989 A JP22980989 A JP 22980989A JP H0391636 A JPH0391636 A JP H0391636A
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- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 95
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 56
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 71
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract description 5
- 239000003643 water by type Substances 0.000 abstract description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
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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、クラスレート蓄熱を利用した冷却装置に関す
る。
る。
「従来の技術」
従来、混合冷媒を利用した対交流式冷媒熱交換器付き冷
却装置であっても、使用する蓄熱槽を１個とした、いわ
ゆる単一生成温度蓄熱式が利用されている。
却装置であっても、使用する蓄熱槽を１個とした、いわ
ゆる単一生成温度蓄熱式が利用されている。
そのような冷却装置の一例を、第２図を参照して説明す
る。
る。
図中、符号ｌは全体として冷却装置を示すものであって
、この冷却装置ｌは、１次側冷却装置ｌａと、２次側冷
却装置１ｂとから構成されている。
、この冷却装置ｌは、１次側冷却装置ｌａと、２次側冷
却装置１ｂとから構成されている。
１次側冷却装置１ａは、圧縮機２と、熱交換器としての
凝縮器３と、蒸発器４と、これらの間を冷媒を循環させ
るための管経路としての配管５によって接続されて構成
されている。さらに、この配管５には、膨張牛６が設け
られている。
凝縮器３と、蒸発器４と、これらの間を冷媒を循環させ
るための管経路としての配管５によって接続されて構成
されている。さらに、この配管５には、膨張牛６が設け
られている。
２次側冷却装置１ｂは、冷房負荷と冷水との熱交換を行
なう熱交換器７と、蓄熱水８が一定温度に保つことがで
きる蓄熱槽９とを備え、前記熱交換器７と蓄熱槽９は、
前記冷水と蓄熱槽９内の蓄熱水８との熱交換を行なう冷
水冷却用熱交換器１０を介して接続されている。このと
き、前記熱交換器７と冷水冷却用熱交換器ＩＯは、冷水
を循環させるための配管１１と循環ポンプ１２によって
接続され、蓄熱槽９と冷水冷却用熱交換器ｌＯは蓄熱水
を循環させるための配管１３と循環ポンプ１４によって
接続されている。
なう熱交換器７と、蓄熱水８が一定温度に保つことがで
きる蓄熱槽９とを備え、前記熱交換器７と蓄熱槽９は、
前記冷水と蓄熱槽９内の蓄熱水８との熱交換を行なう冷
水冷却用熱交換器１０を介して接続されている。このと
き、前記熱交換器７と冷水冷却用熱交換器ＩＯは、冷水
を循環させるための配管１１と循環ポンプ１２によって
接続され、蓄熱槽９と冷水冷却用熱交換器ｌＯは蓄熱水
を循環させるための配管１３と循環ポンプ１４によって
接続されている。
前記蓄熱槽９と１次側冷却装置１ａの蒸発器４は熱媒を
循環させる管経路としての配管１５と循環ポンプ１６に
よって接続されて構成されている。
循環させる管経路としての配管１５と循環ポンプ１６に
よって接続されて構成されている。
このような構成の冷却装置ｌでは、外気との熱交換によ
って温められた冷水を冷水冷却用熱交換器ｌＯを介して
蓄熱水８との熱交換を行う。そして、蓄熱槽９内の蓄熱
水８の温度は、蓄熱槽９に熱媒を循環させる配管１５に
よって１次側冷却装置１ａとの熱交換を行って一定温度
に保たれるものである。
って温められた冷水を冷水冷却用熱交換器ｌＯを介して
蓄熱水８との熱交換を行う。そして、蓄熱槽９内の蓄熱
水８の温度は、蓄熱槽９に熱媒を循環させる配管１５に
よって１次側冷却装置１ａとの熱交換を行って一定温度
に保たれるものである。
「発明が解決しようとする課題」
前記従来の冷却装置において、蓄熱槽内の蓄熱水と熱交
換される熱媒の温度は、蓄熱槽内の温度生成に利用した
後の温度（１次側冷却装置穴口温度）でも、蓄熱槽内の
蓄熱水の生成温度以下が必要となる。
換される熱媒の温度は、蓄熱槽内の温度生成に利用した
後の温度（１次側冷却装置穴口温度）でも、蓄熱槽内の
蓄熱水の生成温度以下が必要となる。
また、蓄熱槽内の蓄熱水生成温度は、冷水利用温度から
熱交換器での熱交換に必要な温度差を差し引いた温度以
下となる。
熱交換器での熱交換に必要な温度差を差し引いた温度以
下となる。
このため従来の単一生成温度の蓄熱槽のみを用いたもの
では、たとえば冷水利用温度を７℃前後とすると、蓄熱
槽内の蓄熱水の生成温度が４℃内外となり、熱媒利用温
度幅を６℃とすれば１次側冷却装置の出口温度は一３℃
内外が必要となって１次側冷却装置出口温度を０℃以内
に上げて１次側冷却装置を運転しようとすれば熱媒循環
量が倍増する。
では、たとえば冷水利用温度を７℃前後とすると、蓄熱
槽内の蓄熱水の生成温度が４℃内外となり、熱媒利用温
度幅を６℃とすれば１次側冷却装置の出口温度は一３℃
内外が必要となって１次側冷却装置出口温度を０℃以内
に上げて１次側冷却装置を運転しようとすれば熱媒循環
量が倍増する。
このため、結果として従来の単一生成温度の蓄熱槽のみ
を用いた冷却装置では段階的冷水冷却による高効率化を
ねらいとする混合冷媒を利用した対交流式冷媒熱交換器
のメリットを著しく阻害することになる。
を用いた冷却装置では段階的冷水冷却による高効率化を
ねらいとする混合冷媒を利用した対交流式冷媒熱交換器
のメリットを著しく阻害することになる。
本発明は、前記事情を考慮してなされたものであって、
混合冷媒を利用した対交流式冷媒熱交換器付き冷凍機の
メリットを生かした冷却装置を提供することを目的とし
ている。
混合冷媒を利用した対交流式冷媒熱交換器付き冷凍機の
メリットを生かした冷却装置を提供することを目的とし
ている。
「課題を解決するための手段」
本発明の冷却装置は、１次側冷却装置と、２次側冷却装
置とからなり、前記１次側冷却装置は、圧縮機と、熱交
換器と、蒸発器と、これらの間に冷媒を循環させる管経
路が接続されて構成され、２次側冷却装置は冷房負荷と
冷水との熱交換を行なう熱交換器と、蓄熱水が一定温度
に保たれた蓄熱槽とを備え、前記熱交換器と蓄熱槽は、
冷水を循環させる管経路によって熱交換可能に接続され
、前記蓄熱槽と１次側冷却装置の蒸発器は熱媒を循環さ
せる管経路によって接続されており、前記蓄熱槽は、蓄
熱水の温度の異なるものが複数個設けられていることを
特徴としている。
置とからなり、前記１次側冷却装置は、圧縮機と、熱交
換器と、蒸発器と、これらの間に冷媒を循環させる管経
路が接続されて構成され、２次側冷却装置は冷房負荷と
冷水との熱交換を行なう熱交換器と、蓄熱水が一定温度
に保たれた蓄熱槽とを備え、前記熱交換器と蓄熱槽は、
冷水を循環させる管経路によって熱交換可能に接続され
、前記蓄熱槽と１次側冷却装置の蒸発器は熱媒を循環さ
せる管経路によって接続されており、前記蓄熱槽は、蓄
熱水の温度の異なるものが複数個設けられていることを
特徴としている。
「作用」
蓄熱槽を利用して冷水冷却を行う場合、冷水冷却用に系
統数だけシリーズに配置された一方の熱交換器に蓄熱温
度の高い順に蓄熱水をそれぞれ循環させ、他方の熱交換
器には、冷却する冷水を対交流的に順次つないで流し、
段階的に冷水を冷却する。
統数だけシリーズに配置された一方の熱交換器に蓄熱温
度の高い順に蓄熱水をそれぞれ循環させ、他方の熱交換
器には、冷却する冷水を対交流的に順次つないで流し、
段階的に冷水を冷却する。
「実施例」
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は生成温度の違う２種類以上の蓄熱槽を設けた冷
却装置の一実施例を示すものである。
却装置の一実施例を示すものである。
本実施例の冷却装置２０は、冷媒を循環冷却させる１次
側冷却装置２０ａと、冷房負荷によって温められた冷水
を蓄熱槽内の蓄熱水との熱交換によって冷却する２次側
冷却装置２０ｂとからなるものである。
側冷却装置２０ａと、冷房負荷によって温められた冷水
を蓄熱槽内の蓄熱水との熱交換によって冷却する２次側
冷却装置２０ｂとからなるものである。
１次側冷却装置は、圧縮機２と、熱交換器としての凝縮
器３、蒸発器４と、これらの間に冷媒を循環させる管経
路と・しての配管５が接続されて概略構成されている。
器３、蒸発器４と、これらの間に冷媒を循環させる管経
路と・しての配管５が接続されて概略構成されている。
さらに、この１次側冷却装置には冷媒を膨張させるため
の膨張弁６が設けられている。
の膨張弁６が設けられている。
２次側冷却装置２０ｂは冷房負荷と冷水との熱交換を行
なう熱交換器７と、蓄熱水２１．２３がそれぞれ一定温
度に保たれた２つの蓄熱槽２２．２４とを備え、前記熱
交換器７と蓄熱槽２２．２４は、２つの冷水冷却用熱交
換器ＩＯ２１０を介して熱交換可能に接続され、前記蓄
熱槽２２．２４と１次側冷却装置２０ａの蒸発器４は、
熱媒を循環させる配管１５によって接続されている。
なう熱交換器７と、蓄熱水２１．２３がそれぞれ一定温
度に保たれた２つの蓄熱槽２２．２４とを備え、前記熱
交換器７と蓄熱槽２２．２４は、２つの冷水冷却用熱交
換器ＩＯ２１０を介して熱交換可能に接続され、前記蓄
熱槽２２．２４と１次側冷却装置２０ａの蒸発器４は、
熱媒を循環させる配管１５によって接続されている。
蓄熱槽２２．２４は蓄熱水を収納する蓄熱水槽であって
、冷却器及び攪拌ポンプ２２ａ、２４ａが内蔵されてい
る。
、冷却器及び攪拌ポンプ２２ａ、２４ａが内蔵されてい
る。
本実施例の冷却装置を使用する場合、第１図において、
１次側冷却装置における膨張弁６を作動させて冷媒を矢
印■に示すように移動させる。そして、この冷媒は、凝
縮器３および圧縮器２を通過する時点で液化させられて
蒸発器４に流入する。
１次側冷却装置における膨張弁６を作動させて冷媒を矢
印■に示すように移動させる。そして、この冷媒は、凝
縮器３および圧縮器２を通過する時点で液化させられて
蒸発器４に流入する。
そしてこの冷媒は、蒸発器４内で気化させられる。
一方、２次側冷却装置２０ｂにおいて、空気との熱交換
によって温められた冷水は、配管１１内を循環して冷水
冷却用熱交換器１Ｏ１１０を通過し、冷却させられる。
によって温められた冷水は、配管１１内を循環して冷水
冷却用熱交換器１Ｏ１１０を通過し、冷却させられる。
また、蓄熱槽２２．２４の蓄熱水２１，２３は、それぞ
れ配管１３．１４内を循環して、熱交換器ｌ０１１０を
通過し、冷水と熱交換させられて温められる。これと同
時に、蓄熱槽２２．２４内には配管Ｉ５によって熱媒と
熱交換させられて冷却させられる。
れ配管１３．１４内を循環して、熱交換器ｌ０１１０を
通過し、冷水と熱交換させられて温められる。これと同
時に、蓄熱槽２２．２４内には配管Ｉ５によって熱媒と
熱交換させられて冷却させられる。
本実施例の冷却装置では、生成温度は４．７℃と違う２
種類の温度に設定された蓄熱水２１１２３を有する２２
．２４を設けているので、冷水利用温度を７℃、及び蓄
熱時の熱媒利用温度幅を６℃とすると、蓄熱時の！次側
冷却装置入口温度が６℃、出口温度が０℃となる。
種類の温度に設定された蓄熱水２１１２３を有する２２
．２４を設けているので、冷水利用温度を７℃、及び蓄
熱時の熱媒利用温度幅を６℃とすると、蓄熱時の！次側
冷却装置入口温度が６℃、出口温度が０℃となる。
このようにして、本実施例の冷却装置によれば、従来の
単一温度生成の蓄熱槽のみを用いた冷却装置に比べ、高
い蒸発温度で１次側冷却装置を運転でき、かつ、混合冷
媒を利用した対交流式冷媒熱交換器のメリットであるス
ムーズな段階的冷媒蒸発が行なわれ、その分冷凍機（１
次側冷却装置）の成績係数を著しく向上させることがで
きる。
単一温度生成の蓄熱槽のみを用いた冷却装置に比べ、高
い蒸発温度で１次側冷却装置を運転でき、かつ、混合冷
媒を利用した対交流式冷媒熱交換器のメリットであるス
ムーズな段階的冷媒蒸発が行なわれ、その分冷凍機（１
次側冷却装置）の成績係数を著しく向上させることがで
きる。
なお、本発明の冷却装置は、前記実施例のみに限られる
ものではなく、他の変形例も可能である。
ものではなく、他の変形例も可能である。
たとえば、蓄熱槽内の蓄熱水内の温度がそれぞれ４．６
．８℃と３種類の違った蓄熱槽を設けても良く、この場
合、冷水利用温度、及び蓄熱時の熱媒利用温度幅が前記
実施例のものと同じならば熱媒冷凍機入口温度が７℃、
出口温度が１’Ｃとなり、より高い蒸発器で冷凍機を運
転できる。
．８℃と３種類の違った蓄熱槽を設けても良く、この場
合、冷水利用温度、及び蓄熱時の熱媒利用温度幅が前記
実施例のものと同じならば熱媒冷凍機入口温度が７℃、
出口温度が１’Ｃとなり、より高い蒸発器で冷凍機を運
転できる。
また、熱媒を循環させるための管経路を一系統ではなく
、蓄熱槽と同数設けた構成とし、１次側冷却装置を循環
させる構成としても同様の効果を奏することができる。
、蓄熱槽と同数設けた構成とし、１次側冷却装置を循環
させる構成としても同様の効果を奏することができる。
さらに、１次側冷却装置の蒸発器が複数個であるか、段
階的な蒸発の効果が高いときには、各々異なる系統とす
ることも可能である。
階的な蒸発の効果が高いときには、各々異なる系統とす
ることも可能である。
さらに、冷房負荷のかかる熱交換器として、異なる複数
の温度利用が望まれる場合も各々独立の系統にすること
も可能である。
の温度利用が望まれる場合も各々独立の系統にすること
も可能である。
「発明の効果」
本発明の冷却装置は、１次側冷却装置と、２次側冷却装
置とからなり、前記１次側冷却装置は、圧縮機と、熱交
換器と、蒸発器と、これらの間に冷媒を循環させる管経
路が接続されて構成され、２次側冷却装置は冷房負荷と
冷水との熱交換を行なう熱交換器と、蓄熱水が一定温度
に保たれた蓄熱槽とを備え、前記熱交換器と蓄熱槽は、
冷水を循環させる管経路によって熱交換可能に接続され
、前記蓄熱槽と１次側冷却装置の蒸発器は熱媒を循環さ
せる管経路によって接続されており、前記蓄熱槽は、蓄
熱水の温度の異なるものが複数個設けられている構成と
したので、従来の単一温度生成の蓄熱槽のみを用いた冷
却装置に比べ、高い蒸発温度で冷凍機を運転でき、かつ
、混合冷媒を利用した対交流式冷媒熱交換器のメリット
であるスムーズな段階的冷媒蒸発が行なわれ、その分冷
凍機の成績係数を著しく・向上させることができる。
置とからなり、前記１次側冷却装置は、圧縮機と、熱交
換器と、蒸発器と、これらの間に冷媒を循環させる管経
路が接続されて構成され、２次側冷却装置は冷房負荷と
冷水との熱交換を行なう熱交換器と、蓄熱水が一定温度
に保たれた蓄熱槽とを備え、前記熱交換器と蓄熱槽は、
冷水を循環させる管経路によって熱交換可能に接続され
、前記蓄熱槽と１次側冷却装置の蒸発器は熱媒を循環さ
せる管経路によって接続されており、前記蓄熱槽は、蓄
熱水の温度の異なるものが複数個設けられている構成と
したので、従来の単一温度生成の蓄熱槽のみを用いた冷
却装置に比べ、高い蒸発温度で冷凍機を運転でき、かつ
、混合冷媒を利用した対交流式冷媒熱交換器のメリット
であるスムーズな段階的冷媒蒸発が行なわれ、その分冷
凍機の成績係数を著しく・向上させることができる。
第１図は本発明の冷却装置の一実施例の構成を示す全体
図、第２図は従来の冷却装置の一従来例の構成を示す全
体図である。 ｌ、２０ ・・・・・・冷却装置、 １ａ、２０ａ・・・・・・ １次側冷却装置、ｌｂ、２
０ｂ・・・・・・ ２次側冷却装置、９ ・・・・・・
蓄熱槽。
図、第２図は従来の冷却装置の一従来例の構成を示す全
体図である。 ｌ、２０ ・・・・・・冷却装置、 １ａ、２０ａ・・・・・・ １次側冷却装置、ｌｂ、２
０ｂ・・・・・・ ２次側冷却装置、９ ・・・・・・
蓄熱槽。
Claims (1)
- １次側冷却装置と、２次側冷却装置とからなり、前記１
次側冷却装置は、圧縮機と、熱交換器と、蒸発器と、こ
れらの間に冷媒を循環させる管経路が接続されて構成さ
れ、２次側冷却装置は冷房負荷と冷水との熱交換を行な
う熱交換器と、蓄熱水が一定温度に保たれた蓄熱槽とを
備え、前記熱交換器と蓄熱槽は、冷水を循環させる管経
路によって熱交換可能に接続され、前記蓄熱槽と１次側
冷却装置の蒸発器は熱媒を循環させる管経路によって接
続されており、前記蓄熱槽は、蓄熱水の温度の異なるも
のが複数個設けられていることを特徴とする冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1229809A JP2580335B2 (ja) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | 冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1229809A JP2580335B2 (ja) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | 冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0391636A true JPH0391636A (ja) | 1991-04-17 |
| JP2580335B2 JP2580335B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=16898009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1229809A Expired - Lifetime JP2580335B2 (ja) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | 冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2580335B2 (ja) |
-
1989
- 1989-09-05 JP JP1229809A patent/JP2580335B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2580335B2 (ja) | 1997-02-12 |
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