JPH06193921A - 過冷却式氷蓄熱装置 - Google Patents
過冷却式氷蓄熱装置Info
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- JPH06193921A JPH06193921A JP4362154A JP36215492A JPH06193921A JP H06193921 A JPH06193921 A JP H06193921A JP 4362154 A JP4362154 A JP 4362154A JP 36215492 A JP36215492 A JP 36215492A JP H06193921 A JPH06193921 A JP H06193921A
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- Japan
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- heat exchanger
- temperature
- flow rate
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 過冷却熱交換器３における冷媒の蒸発圧力及
び温度の急変に基く過冷却水の流動性低下や管内凍結を
防止する。 【構成】 過冷却熱交換器３出口の冷水温度が０℃以上
のときに過冷却水が得られる容量に圧縮機２の容量を設
定し、この状態で過冷却熱交換器３の入口、出口に設け
た両温度検出器９、11による検出温度に応じて冷水流量
調整弁６、25の開度を増減することによって過冷却熱交
換器３入口の冷水温度を調整して過冷却熱交換器３出口
の冷水温度を設定値に制御する。
び温度の急変に基く過冷却水の流動性低下や管内凍結を
防止する。 【構成】 過冷却熱交換器３出口の冷水温度が０℃以上
のときに過冷却水が得られる容量に圧縮機２の容量を設
定し、この状態で過冷却熱交換器３の入口、出口に設け
た両温度検出器９、11による検出温度に応じて冷水流量
調整弁６、25の開度を増減することによって過冷却熱交
換器３入口の冷水温度を調整して過冷却熱交換器３出口
の冷水温度を設定値に制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は過冷却式氷蓄熱装置に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の過冷却式氷蓄熱装置の系統図が図
２に示されている。モータ１によって駆動されるターボ
冷凍機等の容量可変圧縮機２で圧縮された高温・高圧の
ガス冷媒は凝縮器４に入り、ここで伝熱管4a内を流過す
る冷却水に放熱することによって凝縮液化する。この液
冷媒は図示しない絞りを兼ねる冷媒流量調整装置を経て
過冷却熱交換器３に入り、ここで伝熱管3a内を流過する
冷水を冷却することによって蒸発気化した後、容量可変
圧縮機２に吸入されて再び圧縮される。
２に示されている。モータ１によって駆動されるターボ
冷凍機等の容量可変圧縮機２で圧縮された高温・高圧の
ガス冷媒は凝縮器４に入り、ここで伝熱管4a内を流過す
る冷却水に放熱することによって凝縮液化する。この液
冷媒は図示しない絞りを兼ねる冷媒流量調整装置を経て
過冷却熱交換器３に入り、ここで伝熱管3a内を流過する
冷水を冷却することによって蒸発気化した後、容量可変
圧縮機２に吸入されて再び圧縮される。
【０００３】凝縮器４の伝熱管4aを流過することによっ
て昇温した冷却水は冷却塔17に入り、ここで大気に放熱
することによって降温した後、冷却水ポンプ14で付勢さ
れ、再び凝縮器４に循環する。
て昇温した冷却水は冷却塔17に入り、ここで大気に放熱
することによって降温した後、冷却水ポンプ14で付勢さ
れ、再び凝縮器４に循環する。
【０００４】蓄熱運転時、氷蓄熱槽10内に貯留されてい
るＯ℃の冷水は冷水ポンプ５によって抽出されて予熱熱
交換器７に入り、ここで予熱された後、バイパス回路21
及びこれに介装された開閉弁22を流過した冷水と合流し
て所定の温度（約＋0.5 ℃)となり、フィルター８を通
る過程で冷水中の氷核が除去された後、過冷却熱交換器
３に入り、その伝熱管3aを流過する過程で管外の冷媒と
熱交換することによって約−1.5 ℃に過冷却される。
るＯ℃の冷水は冷水ポンプ５によって抽出されて予熱熱
交換器７に入り、ここで予熱された後、バイパス回路21
及びこれに介装された開閉弁22を流過した冷水と合流し
て所定の温度（約＋0.5 ℃)となり、フィルター８を通
る過程で冷水中の氷核が除去された後、過冷却熱交換器
３に入り、その伝熱管3aを流過する過程で管外の冷媒と
熱交換することによって約−1.5 ℃に過冷却される。
【０００５】この過冷却水は冷水配管13を経て氷蓄熱槽
10に戻り、ここで過冷却状態が解除されることによりシ
ャーベット状の氷塊20を生成して蓄熱する。この間、戻
り管16内の冷水がポンプ31によって抽出されて予熱熱交
換器７に入り、その伝熱管7a内を流過することによって
冷却された後、供給管15に流入する。
10に戻り、ここで過冷却状態が解除されることによりシ
ャーベット状の氷塊20を生成して蓄熱する。この間、戻
り管16内の冷水がポンプ31によって抽出されて予熱熱交
換器７に入り、その伝熱管7a内を流過することによって
冷却された後、供給管15に流入する。
【０００６】過冷却熱交換器３の出口の冷水温度は温度
検出器11によって検出されてコントローラ12に入力され
る。このコントローラ12はサーボモータ18に出力してタ
ーボ冷凍機２の吸込ベーン19の開度を調整することによ
り過冷却熱交換器３出口の冷水温度を設定値に維持す
る。
検出器11によって検出されてコントローラ12に入力され
る。このコントローラ12はサーボモータ18に出力してタ
ーボ冷凍機２の吸込ベーン19の開度を調整することによ
り過冷却熱交換器３出口の冷水温度を設定値に維持す
る。
【０００７】放冷運転時には、氷蓄熱槽10内の冷水は冷
水ポンプ23によって抽出されて供給管15を経て冷房機等
の冷熱需要先24に送られ、ここで放冷することによって
昇温した冷水は戻り管16を経て氷蓄熱槽10内に戻る。
水ポンプ23によって抽出されて供給管15を経て冷房機等
の冷熱需要先24に送られ、ここで放冷することによって
昇温した冷水は戻り管16を経て氷蓄熱槽10内に戻る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置では、
ターボ冷凍機２の吸込ベーン19の開度を調整したとき、
過冷却熱交換器３内の冷媒の蒸発圧力及び温度が急激に
変化するため、伝熱管3a内で冷水が凍結したり、冷水の
流動性が低下するおそれがあった。
ターボ冷凍機２の吸込ベーン19の開度を調整したとき、
過冷却熱交換器３内の冷媒の蒸発圧力及び温度が急激に
変化するため、伝熱管3a内で冷水が凍結したり、冷水の
流動性が低下するおそれがあった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために発明されたものであって、その要旨とすると
ころは、冷媒を容量可変圧縮機、凝縮器、過冷却熱交換
器の順に循環させるとともに、氷蓄熱槽から予熱熱交換
器及びそのバイパス回路を経て供給された冷水を上記過
冷却熱交換器で過冷却状態に冷却した後、上記氷蓄熱槽
で過冷却状態を解除することにより氷を生成して蓄熱す
る過冷却式氷蓄熱装置において、上記過冷却熱交換器の
出入口の冷水温度をそれぞれ検出する温度検出器と、上
記予熱熱交換器の入口及びバイパス回路にそれぞれ設け
られた冷水流量調整弁と、上記過冷却熱交換器出口の冷
水温度が０℃以上のときに過冷却水が得られる容量に上
記圧縮機の容量を設定し、この状態で上記両温度検出器
による検出温度に応じて上記冷水流量調整弁の開度を増
減して上記過冷却熱交換器入口の冷水温度を調整するこ
とにより上記過冷却熱交換器出口の冷水温度を設定値に
維持するコントローラとを設けたことを特徴とする過冷
却式氷蓄熱装置にある。
するために発明されたものであって、その要旨とすると
ころは、冷媒を容量可変圧縮機、凝縮器、過冷却熱交換
器の順に循環させるとともに、氷蓄熱槽から予熱熱交換
器及びそのバイパス回路を経て供給された冷水を上記過
冷却熱交換器で過冷却状態に冷却した後、上記氷蓄熱槽
で過冷却状態を解除することにより氷を生成して蓄熱す
る過冷却式氷蓄熱装置において、上記過冷却熱交換器の
出入口の冷水温度をそれぞれ検出する温度検出器と、上
記予熱熱交換器の入口及びバイパス回路にそれぞれ設け
られた冷水流量調整弁と、上記過冷却熱交換器出口の冷
水温度が０℃以上のときに過冷却水が得られる容量に上
記圧縮機の容量を設定し、この状態で上記両温度検出器
による検出温度に応じて上記冷水流量調整弁の開度を増
減して上記過冷却熱交換器入口の冷水温度を調整するこ
とにより上記過冷却熱交換器出口の冷水温度を設定値に
維持するコントローラとを設けたことを特徴とする過冷
却式氷蓄熱装置にある。
【００１０】上記凝縮器への冷却水流量を調整するため
の冷却水流量調整弁を設け、上記冷水流量制御弁の開度
を増減することによって上記過冷却熱交換器出口の冷水
温度を設定値に維持できなくなったとき、上記コントロ
ーラにより上記冷却水流量調整弁の開度を制御すること
もできる。
の冷却水流量調整弁を設け、上記冷水流量制御弁の開度
を増減することによって上記過冷却熱交換器出口の冷水
温度を設定値に維持できなくなったとき、上記コントロ
ーラにより上記冷却水流量調整弁の開度を制御すること
もできる。
【００１１】
【作用】本発明においては、上記構成を具えているた
め、過冷却熱交換器出口の冷水温度が０℃以上のとき過
冷却水が得られる容量に圧縮機の容量を設定し、この状
態で両温度検出器の検出温度に応じて冷水流量調整弁の
開度を増減して過冷却熱交換器入口の冷水温度を調整し
て過冷却熱交換器出口の冷水温度を設定値に維持する。
め、過冷却熱交換器出口の冷水温度が０℃以上のとき過
冷却水が得られる容量に圧縮機の容量を設定し、この状
態で両温度検出器の検出温度に応じて冷水流量調整弁の
開度を増減して過冷却熱交換器入口の冷水温度を調整し
て過冷却熱交換器出口の冷水温度を設定値に維持する。
【００１２】上記冷水流量制御弁の開度を増減すること
によって過冷却熱交換器出口の冷水温度を設定値に維持
できなくなったとき、冷却水流量調整弁の開度を制御す
る。
によって過冷却熱交換器出口の冷水温度を設定値に維持
できなくなったとき、冷却水流量調整弁の開度を制御す
る。
【００１３】
【実施例】本発明の１実施例が図１に示されている。過
冷却熱交換器３の入口における冷水の温度を検出する温
度検出器９及び過冷却熱交換器３の出口における冷水の
温度を検出する温度検出器11が設けられている。そし
て、予熱熱交換器７の入口には冷水流量調整弁６が設け
られ、バイパス回路21には冷水流量調整弁25が設けられ
ている。また、凝縮器4aの冷却水供給管26と冷却水流出
管27とを結ぶ短絡管28が設けられ、この短絡管28には冷
却水流量調整弁29が設けられている。
冷却熱交換器３の入口における冷水の温度を検出する温
度検出器９及び過冷却熱交換器３の出口における冷水の
温度を検出する温度検出器11が設けられている。そし
て、予熱熱交換器７の入口には冷水流量調整弁６が設け
られ、バイパス回路21には冷水流量調整弁25が設けられ
ている。また、凝縮器4aの冷却水供給管26と冷却水流出
管27とを結ぶ短絡管28が設けられ、この短絡管28には冷
却水流量調整弁29が設けられている。
【００１４】温度検出器９、11の検出値はコントローラ
30に入力され、コントローラ30の出力はターボ冷凍機２
の吸込ベーン19駆動用サーボモータ18、冷水流量調整弁
６、25及び冷却水流量調整弁29に入力されてこれらの開
度を調整するようになっている。他の構成は図２に示す
従来のものと同様であり、対応する部材には同じ符号が
付されている。
30に入力され、コントローラ30の出力はターボ冷凍機２
の吸込ベーン19駆動用サーボモータ18、冷水流量調整弁
６、25及び冷却水流量調整弁29に入力されてこれらの開
度を調整するようになっている。他の構成は図２に示す
従来のものと同様であり、対応する部材には同じ符号が
付されている。
【００１５】しかして、この氷蓄熱装置の蓄熱運転開始
時等過冷却熱交換器３の出口における冷水の温度が０℃
以上のときは、ターボ冷凍機２の容量が過冷却水が得ら
れる容量になるように吸込ベーン19の開度を設定する。
この状態で運転を継続することによって冷水は氷蓄熱槽
10と過冷却熱交換器３の間を循環して徐々に冷却され、
冷水の温度は次第に低下するが、過冷却熱交換器３の入
口における冷水温度は冷水の流動性を維持し、かつ、そ
の凍結を防止するための制約から＋0.3 〜0.8℃程度が
限界で、これ以下に低下させることは出来ない。
時等過冷却熱交換器３の出口における冷水の温度が０℃
以上のときは、ターボ冷凍機２の容量が過冷却水が得ら
れる容量になるように吸込ベーン19の開度を設定する。
この状態で運転を継続することによって冷水は氷蓄熱槽
10と過冷却熱交換器３の間を循環して徐々に冷却され、
冷水の温度は次第に低下するが、過冷却熱交換器３の入
口における冷水温度は冷水の流動性を維持し、かつ、そ
の凍結を防止するための制約から＋0.3 〜0.8℃程度が
限界で、これ以下に低下させることは出来ない。
【００１６】そこで、温度検出器９による検出温度に応
じて冷水流量調整弁６、25の開度を増減して、過冷却熱
交換器３入口における冷水温度を調整することにより過
冷却熱交換器３出口の冷水温度が設定値になるように制
御する。冷水流量調整弁６、25の制御により過冷却熱交
換器３の出口の冷水温度を設定値に維持するのことが出
来なくなった時は、冷却水流量調整弁29の開度を調整し
て凝縮器４内の冷媒の凝縮圧力及び温度を変えるとによ
って過冷却熱交換器３における冷媒の蒸発圧力及び温度
の急変を避けて過冷却熱交換器３の出口の冷水温度を設
定値に維持する。
じて冷水流量調整弁６、25の開度を増減して、過冷却熱
交換器３入口における冷水温度を調整することにより過
冷却熱交換器３出口の冷水温度が設定値になるように制
御する。冷水流量調整弁６、25の制御により過冷却熱交
換器３の出口の冷水温度を設定値に維持するのことが出
来なくなった時は、冷却水流量調整弁29の開度を調整し
て凝縮器４内の冷媒の凝縮圧力及び温度を変えるとによ
って過冷却熱交換器３における冷媒の蒸発圧力及び温度
の急変を避けて過冷却熱交換器３の出口の冷水温度を設
定値に維持する。
【００１７】
【発明の効果】本発明においては、過冷却熱交換器出口
の冷水温度が０℃以上のときに過冷却水が得られる容量
に圧縮機の容量を設定し、この状態で両温度検出器の検
出温度に応じて冷水流量調整弁の開度を増減して過冷却
熱交換器入口の冷水温度を調整して過冷却熱交換器出口
の冷水温度を設定値に維持しているため、過冷却熱交換
器における冷媒の蒸発圧力、温度の急変を回避しうるの
で、冷水の流動性低下及び管内での凍結を防止できる。
の冷水温度が０℃以上のときに過冷却水が得られる容量
に圧縮機の容量を設定し、この状態で両温度検出器の検
出温度に応じて冷水流量調整弁の開度を増減して過冷却
熱交換器入口の冷水温度を調整して過冷却熱交換器出口
の冷水温度を設定値に維持しているため、過冷却熱交換
器における冷媒の蒸発圧力、温度の急変を回避しうるの
で、冷水の流動性低下及び管内での凍結を防止できる。
【００１８】冷水流量制御弁の開度を増減することによ
って過冷却熱交換器出口の冷水温度を設定値に維持でき
なくなったとき、冷却水流量調整弁の開度を制御して、
凝縮器への冷却水流量を調整すれば、過冷却熱交換器出
口の冷水温度を設定値に維持できる。
って過冷却熱交換器出口の冷水温度を設定値に維持でき
なくなったとき、冷却水流量調整弁の開度を制御して、
凝縮器への冷却水流量を調整すれば、過冷却熱交換器出
口の冷水温度を設定値に維持できる。
【図１】本発明の１実施例を示す系統図である。
【図２】従来の装置の系統図である。
２ 容量可変圧縮機 ４ 凝縮器 ３ 過冷却熱交換器 10 氷蓄熱槽 ７ 予熱熱交換器 21 バイパス回路 ９、11 温度検出器 ６、25 冷水流量調整弁 30 コントローラ 29 冷却水流量調整弁
Claims (2)
- 【請求項１】 冷媒を容量可変圧縮機、凝縮器、過冷却
熱交換器の順に循環させるとともに、氷蓄熱槽から予熱
熱交換器及びそのバイパス回路を経て供給された冷水を
上記過冷却熱交換器で過冷却状態に冷却した後、上記氷
蓄熱槽で過冷却状態を解除することにより氷を生成して
蓄熱する過冷却式氷蓄熱装置において、上記過冷却熱交
換器の出入口の冷水温度をそれぞれ検出する温度検出器
と、上記予熱熱交換器の入口及びバイパス回路にそれぞ
れ設けられた冷水流量調整弁と、上記過冷却熱交換器出
口の冷水温度が０℃以上のときに過冷却水が得られる容
量に上記圧縮機の容量を設定し、この状態で上記両温度
検出器による検出温度に応じて上記冷水流量調整弁の開
度を増減して上記過冷却熱交換器入口の冷水温度を調整
することにより上記過冷却熱交換器出口の冷水温度を設
定値に維持するコントローラとを設けたことを特徴とす
る過冷却式氷蓄熱装置。 - 【請求項２】 上記凝縮器への冷却水流量を調整するた
めの冷却水流量調整弁を設け、上記冷水流量制御弁の開
度を増減することによって上記過冷却熱交換器出口の冷
水温度を設定値に維持できなくなったとき、上記コント
ローラにより上記冷却水流量調整弁の開度を制御するこ
とを特徴とする請求項１記載の過冷却式氷蓄熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04362154A JP3080802B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 過冷却式氷蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04362154A JP3080802B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 過冷却式氷蓄熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06193921A true JPH06193921A (ja) | 1994-07-15 |
| JP3080802B2 JP3080802B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=18476088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04362154A Expired - Fee Related JP3080802B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 過冷却式氷蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3080802B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005308271A (ja) * | 2004-04-20 | 2005-11-04 | Sanken Setsubi Kogyo Co Ltd | 水蒸気圧縮冷凍機の運転制御装置及び該水蒸気圧縮冷凍機の冷水バイパス制御方法 |
| US7824725B2 (en) | 2007-03-30 | 2010-11-02 | The Coca-Cola Company | Methods for extending the shelf life of partially solidified flowable compositions |
| KR102609495B1 (ko) * | 2023-06-22 | 2023-12-05 | 주식회사 대일 | 과냉각형 아이스 슬러리 제빙 시스템 |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP04362154A patent/JP3080802B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005308271A (ja) * | 2004-04-20 | 2005-11-04 | Sanken Setsubi Kogyo Co Ltd | 水蒸気圧縮冷凍機の運転制御装置及び該水蒸気圧縮冷凍機の冷水バイパス制御方法 |
| JP4518544B2 (ja) * | 2004-04-20 | 2010-08-04 | 三建設備工業株式会社 | 水蒸気圧縮冷凍機の運転制御装置 |
| US7824725B2 (en) | 2007-03-30 | 2010-11-02 | The Coca-Cola Company | Methods for extending the shelf life of partially solidified flowable compositions |
| KR102609495B1 (ko) * | 2023-06-22 | 2023-12-05 | 주식회사 대일 | 과냉각형 아이스 슬러리 제빙 시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3080802B2 (ja) | 2000-08-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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