JPH055540A - 蓄熱機能を備えた冷暖房装置 - Google Patents
蓄熱機能を備えた冷暖房装置Info
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- JPH055540A JPH055540A JP18052591A JP18052591A JPH055540A JP H055540 A JPH055540 A JP H055540A JP 18052591 A JP18052591 A JP 18052591A JP 18052591 A JP18052591 A JP 18052591A JP H055540 A JPH055540 A JP H055540A
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- heat
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
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Abstract
を空気熱源のパッケージ型ヒートポンプ式冷暖房機の各
々に具有させる。 〔構成〕 パッケージ型ヒートポンプ式冷暖房機と蓄熱
タンクとを組み合わせた一体品を柱と柱の間の壁面に設
置し,該冷暖房機内の屋外側熱交換器に外気を通気させ
て排気するための外気取入通路と排気通路とを該壁面を
通じて形成してなる冷暖房機であって,前記の蓄熱タン
ク内に水を装填すると共にこのタンク内水に浸漬するよ
うに該ヒートポンプの冷媒を通す熱交換器を配置し,屋
内側熱交換器を迂回してこのタンク内熱交換器に該冷媒
が循環する冷媒回路を切換え可能に形成し,このタンク
内熱交換器がヒートポンプの凝縮器または蒸発器のいず
れにも機能するようにしたことを特徴とする氷と温水の
両蓄熱機能を備えた冷暖房装置。
Description
備えた冷暖房装置に関する。
するために夜間の電力料金を安価にする対策がとられて
おり,この夜間の安価な電力を利用して夜間に冷熱また
は温熱を蓄熱し,この蓄熱を昼間の空調に利用する蓄熱
空調システムが種々提案されている。
蓄熱槽や蓄氷槽さらには各種熱源機器類が居室空間とは
別の箇所に設置されるものであった。
熱槽や蓄氷槽を設置して蓄熱運転を行うことはそれなり
の利点があるが,設備が大掛かりとなる。したがって,
このような設備では建物の全体の空調負荷を勘案してそ
の容量が決められることになり,最近のオフイスでは個
別空調が尊重され,またOA機器類のライン変更や間仕
切り変更などが頻繁に生じて空調負荷が変動することも
起きるが,このような場合に既存設備だけでは必ずしも
満足な空調ができないことがあり,これを満たそうとす
ると,空調機の移動増減や配管施工に多大の労力と費用
を必要とした。
も,またいわゆる雑居ビル等においても,必要に応じて
空気を熱源とする冷暖房機を適宜設置することが有利な
場合があり,かような場合にはパッケージ型空調機やセ
パレート型空調機が設置されてきた。しかし,従来の空
気熱源方式の空調機ではその機器単独では蓄熱や蓄冷機
能は有していなかった。このために夜間の安価な電力を
利用して昼間の冷暖房を実施することはできなかった。
たものである。
ージ型ヒートポンプ式冷暖房機と蓄熱タンクとを組み合
わせた一体品を柱と柱の間の壁面に設置し,該冷暖房機
内の屋外側熱交換器に外気を通気させて排気するための
外気取入通路と排気通路とを該壁面を通じて形成してな
る冷暖房機であって,前記の蓄熱タンク内に水を装填す
ると共にこのタンク内水に浸漬するように該ヒートポン
プの冷媒を通す熱交換器を配置し,屋内側熱交換器を迂
回してこのタンク内熱交換器に該冷媒が循環する冷媒回
路を切換え可能に形成し,このタンク内熱交換器がヒー
トポンプの凝縮器または蒸発器のいずれにも機能するよ
うにしたことを特徴とする氷と温水の両蓄熱機能を備え
た冷暖房装置を提供するものである。
冷暖房機1と蓄熱タンク2とを組み合わせた本発明に従
う一体品を,柱3の間の壁面4に設置した状態を示して
いる。図示の例において壁面4は外壁(窓下の腰壁)で
あり,柱3と外壁4の内面とで囲われる窪みの空間に設
置され,また冷房機1の屋外側熱交換器に取入れる外気
の通路とこの屋外側熱交換器を通過した排気の通路を,
外壁4を貫通して設けてある(図2で5で示すものは,
このために外壁に設けた開口を示す)ので,いわゆるウ
オールスルー型空調機である。6は床スラブ,7は梁を
示す。
ンク2における内部機器と冷媒配管の系統図を示してお
り,図3は製氷運転時,図4は冷房運転時,図5は温水
蓄熱運転時,図5は暖房運転時の状態を示す。いずれ
も,冷媒の循環方向が異なってはいるが,機器配置は同
じである。これらの図において,8は屋内側熱交換器,
9は屋外側熱交換器,10は圧縮機, 11は冷媒回路を切換
える四方弁である。また屋外側熱交換器9には外気取入
路12と排気路13が設けられ,その送気のための屋外側送
風機14が設置され,屋内側熱交換器8には室内の空気を
取入れる還気路と室内に該熱交換器8を経た調和空気を
給気する給気路16が設けられ,その送気のための屋内側
送風機18が設置されている。これらの機器類はいずれも
冷暖房機1のケーシング内に収められている。
この水中に熱交換器20が配置されている。この熱交換器
20は銅管 (または硬化樹脂の管) からなるコイル21で形
成されている。このタンク内熱交換器20には,冷暖房機
1のヒートポンプを形成する冷媒が運転モードに応じて
供給されるものであり,このために次のような冷媒回路
を形成している。
を連結する冷媒管路の途中にこのタンク内熱交換器20が
介装される。屋内側熱交換器8とタンク内熱交換器20と
の間の管路を22, タンク内熱交換器20と屋外側熱交換器
9との間の管路を23で示す。そして四方弁11と屋内側熱
交換器8との間の管路24から, 屋内側熱交換器8を迂回
して管路22に通ずる迂回管路25が設けられている。その
さい,この迂回管路25は屋内側熱交換器8と共に回路22
に介装された第一膨張弁26も迂回するように接続され
る。屋外側熱交換器9と四方弁を結ぶ管路は27で示す。
一方が選択的に開く電磁弁aとbが介装され,また,タ
ンク内熱交換器20と屋外側熱交換器9との間の管路23に
は第二膨張弁28が介装されると共に, この第二膨張弁28
を迂回バイバス管路29が設けられ,このバイバス管路29
と第二膨張弁28とを選択的に切り替える電磁弁cとdが
介装されている。
ず図3の製氷運転から説明する。この場合には,四方弁
11によって圧縮機10の吐出管を管路27の方に切換え, 電
磁弁bとdを閉成し,電磁弁aとcを開き,屋外側送風
機14を稼働した状態で圧縮機10を運転する。これによっ
て,冷媒は圧縮機10→屋外側熱交換器9→膨脹弁28→タ
ンク内熱交換器20→迂回管路25→圧縮機10の順に循環
し,屋外側熱交換器9が凝縮器, タンク内熱交換器20が
蒸発器として機能する。すなわち, 屋外側熱交換器9で
は外気に放熱して冷媒が凝縮し,タンク内熱交換器20で
は水から抜熱して蒸発し,そのさい,タンク内熱交換器
20のコイル21の表面では氷が生成する。この製氷運転は
夜間の安価な電力を利用して行う。なお,この製氷運転
の間は屋内側送風機18は休止している。製氷運転が終了
したら,その蓄氷状態を昼間の冷房時まで保っておく。
運転を行う状態を示している。この場合は,四方弁11の
位置は図3の製氷運転の場合と変わらないが,電磁弁a
とcを閉成し,電磁弁bとdを開く。これによって迂回
管路25は閉鎖し,屋内側熱交換器8に冷媒が通ずる。こ
の状態で,屋内側および屋内側の送風機14と18を稼働
し,圧縮機10を運転する。これによって冷媒は, 圧縮機
10→屋外側熱交換器9→タンク内熱交換器20→膨脹弁26
→屋内側熱交換器8→圧縮機10の順に循環し,屋外側熱
交換器9とタンク内熱交換器20が凝縮器, 屋内側熱交換
器8が蒸発器として機能する。すなわち, 屋外側熱交換
器9とタンク内熱交換器20で外気および氷に放熱して冷
媒が凝縮し,屋内側熱交換器8では還気から抜熱して蒸
発し,給気を冷却する。これによって低温の氷に放熱す
るので圧縮機の定格動力あたりの冷房能力が向上する。
また氷が残存しなくなっても,低温の水に放熱し,さら
には外気にも放熱する。残氷がなくなるとタンク内の水
温は次第に上昇するが,外気より高温になれば,屋外側
熱交換器9で主として凝縮が起きるので冷房運転には差
支えはない。
に稼働することはいうまでもない。しかし中間期や冬期
においても,建物内発生熱によって冷房を必要とすると
きは適宜運転することができる。
を利用した温水蓄熱運転と図6の昼間の暖房運転を実施
する。先ず図5の温水蓄熱運転では,四方弁11を切換え
て圧縮機10の吐出管を管路24の方向に連結し,電磁弁b
とdを閉成し,電磁弁aとcを開く。これによって屋内
側熱交換器8と膨脹弁26の回路は閉鎖し,迂回管路25を
通じて圧縮冷媒が流れる。屋内側送風機18は停止し,屋
外側送風機14を稼働する。冷媒は, 圧縮機10→迂回管路
25→タンク内熱交換器20→膨脹弁28→屋外側熱交換器9
→圧縮機10の順に循環し,タンク内熱交換器20が凝縮
器, 屋外側熱交換器9が蒸発器として機能する。すなわ
ち,タンク内熱交換器20で水に放熱して冷媒が凝縮し,
屋外側熱交換器9では外気から抜熱して蒸発する。この
夜間電力を利用した運転によって,タンク内の水は昇温
し温水が安価に製造される。この温水を昼間の暖房時ま
で保存しておく。
11は温水蓄熱運転と同じ位置であるが,電磁弁aとcを
閉成し,電磁弁bとdを開く。これによって屋内側熱交
換器8と膨脹弁26の回路が開き,迂回管路25が閉じる。
屋内側送風機18と屋外側送風機14は共に稼働する。冷媒
は, 圧縮機10→屋内側熱交換器8→膨脹弁26→タンク内
熱交換器20→屋外側熱交換器9→圧縮機10の順に循環
し,屋内側熱交換器8が凝縮器, タンク内熱交換器20と
屋外側熱交換器9が蒸発器として機能する。すなわち,
屋内側熱交換器8で還気に放熱して冷媒が凝縮し給気を
加熱する。またタンク内熱交換器20と屋外側熱交換器9
では温水および外気から抜熱して冷媒が蒸発する。この
ようにして,高温の温水から抜熱するので圧縮機の定格
動力あたりの冷房能力が向上する。やがてタンク内の水
温は低下するが,外気より低温になれば外気から抜熱す
るので暖房運転に支障は生じない。
パッケージ型冷暖房機のヒートポンプ回路に製氷器およ
び温水器のいずれにも機能する熱交換器を接続し,これ
によって製氷蓄熱と温水蓄熱を冷暖房機個別に行い得る
ようにしたから,通常の冷房運転と暖房運転のほかに,
安価な夜間電力を用いた製氷運転と温水製造運転を行う
ことができ,また冷・温蓄熱による冷暖房運転によって
圧縮機の冷暖房能力が高まるので,全体としてランニン
グコストが低廉になる。そして,この蓄熱式冷暖房装置
は,蓄熱機能と冷暖房機能が一体化した単品であり,空
調負荷の変動や個別空調の要求に応じて, 他の設備に支
障を与えることなく設置が自由にでき,しかもウオール
スルー型に構成したので,室内の有効スペースを専有す
るようなこともない。このようなことから,最近の個別
空調指向に好適な省エネルギー型の蓄熱式冷暖房装置が
提供できる。
す正面図である。
す平面図である。
置と冷媒回路を示す図であり,製氷運転時の状態を示す
図である。
置と冷媒回路を示す図であり,冷房運転時の状態を示す
図である。
置と冷媒回路を示す図であり,温水製造運転時の状態を
示す図である。
置と冷媒回路を示す図であり,暖房運転時の状態を示す
図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 パッケージ型ヒートポンプ式冷暖房機と
蓄熱タンクとを組み合わせた一体品を柱と柱の間の壁面
に設置し,該冷暖房機内の屋外側熱交換器に外気を通気
させて排気するための外気取入通路と排気通路とを該壁
面を通じて形成してなる冷暖房機であって,前記の蓄熱
タンク内に水を装填すると共にこのタンク内水に浸漬す
るように該ヒートポンプの冷媒を通す熱交換器を配置
し,屋内側熱交換器を迂回してこのタンク内熱交換器に
該冷媒が循環する冷媒回路を切換え可能に形成し,この
タンク内熱交換器がヒートポンプの凝縮器または蒸発器
のいずれにも機能するようにしたことを特徴とする氷と
温水の両蓄熱機能を備えた冷暖房装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03180525A JP3142897B2 (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 蓄熱機能を備えた冷暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03180525A JP3142897B2 (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 蓄熱機能を備えた冷暖房装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH055540A true JPH055540A (ja) | 1993-01-14 |
JP3142897B2 JP3142897B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=16084792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03180525A Expired - Lifetime JP3142897B2 (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 蓄熱機能を備えた冷暖房装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3142897B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0859212A (ja) * | 1994-08-10 | 1996-03-05 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | オゾン発生装置及びその運転方法 |
-
1991
- 1991-06-26 JP JP03180525A patent/JP3142897B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0859212A (ja) * | 1994-08-10 | 1996-03-05 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | オゾン発生装置及びその運転方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3142897B2 (ja) | 2001-03-07 |
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