JPH0742975A - ダイナミック式氷蓄熱システム - Google Patents
ダイナミック式氷蓄熱システムInfo
- Publication number
- JPH0742975A JPH0742975A JP5188071A JP18807193A JPH0742975A JP H0742975 A JPH0742975 A JP H0742975A JP 5188071 A JP5188071 A JP 5188071A JP 18807193 A JP18807193 A JP 18807193A JP H0742975 A JPH0742975 A JP H0742975A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ice
- cooling water
- refrigerant
- heat storage
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Landscapes
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冷凍機を構成する蒸発器を過冷却器となし、
同過冷却器に蓄熱槽から冷却水を流して過冷却状態に冷
却した後、過冷却器の外部でその過冷却状態を解除して
氷を生成し、それを前記蓄熱槽に貯えるダイナミック式
氷蓄熱システムにおいて、冷却水の温度上昇に要する熱
量損失を無くし、効率の向上を図る。 【構成】 前記冷凍機の凝縮器と過冷却器との間に、蓄
熱槽から過冷却器へ供給される冷却水を熱源とするサブ
クーラーを設置した。
同過冷却器に蓄熱槽から冷却水を流して過冷却状態に冷
却した後、過冷却器の外部でその過冷却状態を解除して
氷を生成し、それを前記蓄熱槽に貯えるダイナミック式
氷蓄熱システムにおいて、冷却水の温度上昇に要する熱
量損失を無くし、効率の向上を図る。 【構成】 前記冷凍機の凝縮器と過冷却器との間に、蓄
熱槽から過冷却器へ供給される冷却水を熱源とするサブ
クーラーを設置した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はダイナミック式氷蓄熱シ
ステムに関するものである。
ステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来のダイナミック式氷蓄熱シス
テムの系統図である。図において、１は蒸発器、２は同
蒸発器の中に設けられている管群である。２９は圧縮
機、５は凝縮機、８はオリフィス、６は冷媒ポンプ、７
は冷媒液管で、これらによって前記蒸発器の管群２の外
部を通って循環する冷媒回路が構成され、冷凍サイクル
が形成されている。２１は氷蓄熱槽、２２は同槽に連る
製氷用ポンプ、２３は予熱熱交換器、２４は氷捕集フィ
ルター、２５は過冷却管であり、これらによって前記蒸
発器の管群２の中を通って循環する冷水の回路が構成さ
れている。２６は負荷側の機器、２７は氷蓄熱槽に連る
冷水供給ポンプ、２８は冷水戻しポンプであり、これら
によって負荷側機器２６を通って循環する冷水の回路が
構成されている。
テムの系統図である。図において、１は蒸発器、２は同
蒸発器の中に設けられている管群である。２９は圧縮
機、５は凝縮機、８はオリフィス、６は冷媒ポンプ、７
は冷媒液管で、これらによって前記蒸発器の管群２の外
部を通って循環する冷媒回路が構成され、冷凍サイクル
が形成されている。２１は氷蓄熱槽、２２は同槽に連る
製氷用ポンプ、２３は予熱熱交換器、２４は氷捕集フィ
ルター、２５は過冷却管であり、これらによって前記蒸
発器の管群２の中を通って循環する冷水の回路が構成さ
れている。２６は負荷側の機器、２７は氷蓄熱槽に連る
冷水供給ポンプ、２８は冷水戻しポンプであり、これら
によって負荷側機器２６を通って循環する冷水の回路が
構成されている。
【０００３】氷蓄熱槽２１に貯えられた冷水は製氷用ポ
ンプ２２、過冷却水の温度上昇のための予熱熱交換器２
３、氷捕集フィルター２４を通って蒸発器１に送られ
る。蒸発器１はそのまま過冷却器として使われ、水を過
冷却し、過冷却管２５から氷蓄熱槽２１に戻してシャー
ベット状の氷とする。氷蓄熱槽２１で製氷された氷は冷
水戻しポンプ２８によって送られる負荷側２６の戻り水
によって解氷し、冷水となり、冷水供給ポンプ２７によ
って再び負荷側２６に供給される。
ンプ２２、過冷却水の温度上昇のための予熱熱交換器２
３、氷捕集フィルター２４を通って蒸発器１に送られ
る。蒸発器１はそのまま過冷却器として使われ、水を過
冷却し、過冷却管２５から氷蓄熱槽２１に戻してシャー
ベット状の氷とする。氷蓄熱槽２１で製氷された氷は冷
水戻しポンプ２８によって送られる負荷側２６の戻り水
によって解氷し、冷水となり、冷水供給ポンプ２７によ
って再び負荷側２６に供給される。
【０００４】従来の上記冷凍サイクル（符号２９，５，
８，６および１を付した回路）においては、凝縮器５に
おける凝縮過程を、気体の一部が液体となる飽和液線ま
でで完了させ、気体の膨張過程に移行させるサイクルで
ある。
８，６および１を付した回路）においては、凝縮器５に
おける凝縮過程を、気体の一部が液体となる飽和液線ま
でで完了させ、気体の膨張過程に移行させるサイクルで
ある。
【０００５】図５は上記系統における凝縮器及び蒸発器
廻りの詳細な系統図である。凝縮器５を出た冷媒液は冷
媒ポンプ６によって蒸発器１内のスプレイノズル３から
管群２に向けて散布され、管群２内を通る冷水を過冷却
する。そして冷媒液は蒸発して気体となり、液分を除去
するエリミネータ４を通過して圧縮機２９に吸引され
る。
廻りの詳細な系統図である。凝縮器５を出た冷媒液は冷
媒ポンプ６によって蒸発器１内のスプレイノズル３から
管群２に向けて散布され、管群２内を通る冷水を過冷却
する。そして冷媒液は蒸発して気体となり、液分を除去
するエリミネータ４を通過して圧縮機２９に吸引され
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】過冷却水の温度は過冷
却器１において冷却されて−１．５℃程度になってい
る。また蓄熱槽２１の冷水の取出し温度は０℃であるた
め氷核を溶かさなければならない。溶解するためには、
冷却水又は冷房負荷などで過冷却器１の入口温度を０．
５℃まで上げる必要がある。もし冷却水や冷房負荷など
が無ければ温度を上昇させるために熱量損失となる。
却器１において冷却されて−１．５℃程度になってい
る。また蓄熱槽２１の冷水の取出し温度は０℃であるた
め氷核を溶かさなければならない。溶解するためには、
冷却水又は冷房負荷などで過冷却器１の入口温度を０．
５℃まで上げる必要がある。もし冷却水や冷房負荷など
が無ければ温度を上昇させるために熱量損失となる。
【０００７】本発明はこの欠点を解消するためになされ
たものであり、冷却水の温度上昇に要する熱量損失を無
くし、効率の向上を図ろうとするものである。
たものであり、冷却水の温度上昇に要する熱量損失を無
くし、効率の向上を図ろうとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
したものであって、冷凍機を構成する蒸発器を過冷却器
となし、同過冷却器に蓄熱槽から冷却水を流して過冷却
状態に冷却した後、過冷却器の外部でその過冷却状態を
解除して氷を生成し、それを前記蓄熱槽に貯えるダイナ
ミック式氷蓄熱システムにおいて、前記冷凍機の凝縮器
と過冷却器との間に、蓄熱槽から過冷却器へ供給される
冷却水を熱源とするサブクーラーを設置したことを特徴
とするダイナミック式氷蓄熱システムに関するものであ
る。
したものであって、冷凍機を構成する蒸発器を過冷却器
となし、同過冷却器に蓄熱槽から冷却水を流して過冷却
状態に冷却した後、過冷却器の外部でその過冷却状態を
解除して氷を生成し、それを前記蓄熱槽に貯えるダイナ
ミック式氷蓄熱システムにおいて、前記冷凍機の凝縮器
と過冷却器との間に、蓄熱槽から過冷却器へ供給される
冷却水を熱源とするサブクーラーを設置したことを特徴
とするダイナミック式氷蓄熱システムに関するものであ
る。
【０００９】
【作用】冷凍機による冷凍サイクルの凝縮過程を飽和液
線を越えて一層冷却すると、圧力が同一の場合は飽和液
温度より低い温度となり過冷却状態になる。この状態に
するのをサブクールサイクルと呼ぶ。本発明では前記の
ようにサブクーラーを設けてサブクールサイクルを構成
している。サブクールサイクルでは、サブクールの分だ
け単段サイクルに比べて有効な潜熱量Δｉ（エンタルピ
ー差）が大きくなるため冷媒循環量が減少しそれに伴っ
て圧縮仕事は減少し冷凍機効率が向上する。
線を越えて一層冷却すると、圧力が同一の場合は飽和液
温度より低い温度となり過冷却状態になる。この状態に
するのをサブクールサイクルと呼ぶ。本発明では前記の
ようにサブクーラーを設けてサブクールサイクルを構成
している。サブクールサイクルでは、サブクールの分だ
け単段サイクルに比べて有効な潜熱量Δｉ（エンタルピ
ー差）が大きくなるため冷媒循環量が減少しそれに伴っ
て圧縮仕事は減少し冷凍機効率が向上する。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係るダイナミック
式氷蓄熱システムの系統図である。図において、９は冷
凍サイクルの凝縮器５とオリフィス８の間の冷媒回路に
設けられたサブクーラーである。このサブクーラーを設
けたことにより従来技術（図４）における予熱熱交換器
２３は廃止され、冷水の回路は製氷用ポンプ２２からサ
ブクーラー９を経て氷捕集フィルター２４へ接続されて
いる。上記以外の部分の構成は従来の技術と同じであ
る。製氷用ポンプ２２からサブクーラー９に送られる冷
水はほぼ０℃、サブクーラー９から出る冷水はほぼ０．
５℃となる。
式氷蓄熱システムの系統図である。図において、９は冷
凍サイクルの凝縮器５とオリフィス８の間の冷媒回路に
設けられたサブクーラーである。このサブクーラーを設
けたことにより従来技術（図４）における予熱熱交換器
２３は廃止され、冷水の回路は製氷用ポンプ２２からサ
ブクーラー９を経て氷捕集フィルター２４へ接続されて
いる。上記以外の部分の構成は従来の技術と同じであ
る。製氷用ポンプ２２からサブクーラー９に送られる冷
水はほぼ０℃、サブクーラー９から出る冷水はほぼ０．
５℃となる。
【００１１】凝縮器５を出た冷媒はサブクーラー９に流
入し、冷水にサブクールされて液相となりオリフィス８
によって絞られ冷媒ポンプ６に吸引され、蒸発器１内に
設けられたスプレイノズルから管群２に均一に散布され
る。蒸発器１内の底部に溜った冷媒液は、冷媒液管７か
ら再び冷媒ポンプ６に吸引され循環を繰返す。この間蒸
発した冷媒ガスは蒸発器１の上部から冷凍機の吸込ライ
ンに戻る。蒸発器内の冷媒の減少分は凝縮器５からオリ
フィス８を介して補填される。
入し、冷水にサブクールされて液相となりオリフィス８
によって絞られ冷媒ポンプ６に吸引され、蒸発器１内に
設けられたスプレイノズルから管群２に均一に散布され
る。蒸発器１内の底部に溜った冷媒液は、冷媒液管７か
ら再び冷媒ポンプ６に吸引され循環を繰返す。この間蒸
発した冷媒ガスは蒸発器１の上部から冷凍機の吸込ライ
ンに戻る。蒸発器内の冷媒の減少分は凝縮器５からオリ
フィス８を介して補填される。
【００１２】図２は冷凍サイクルのモリエル線図で、実
施例のサブクールサイクルを示すものである。冷凍サイ
クルの凝縮過程ＢＣを飽和液線を越えてＳだけ冷却する
と圧力が同一の場合飽和液温度より低い温度となり過冷
却の状態となる。この潜熱量Δｉが、図３に示される単
段サイクルより大きくなるため、冷媒循環量が少くてす
み、圧縮仕事は減少し冷凍機効率が向上する。また予熱
熱交換器、配管及びそれに伴う温度制御器も不要となり
コスト低減に寄与する。
施例のサブクールサイクルを示すものである。冷凍サイ
クルの凝縮過程ＢＣを飽和液線を越えてＳだけ冷却する
と圧力が同一の場合飽和液温度より低い温度となり過冷
却の状態となる。この潜熱量Δｉが、図３に示される単
段サイクルより大きくなるため、冷媒循環量が少くてす
み、圧縮仕事は減少し冷凍機効率が向上する。また予熱
熱交換器、配管及びそれに伴う温度制御器も不要となり
コスト低減に寄与する。
【００１３】
【発明の効果】本発明のダイナミック式氷蓄熱システム
においては、前記冷凍機の凝縮器と過冷却器との間に、
蓄熱槽から過冷却器へ供給される冷却水を熱原とするサ
ブクーラーを設置してあるので、冷却水の温度上昇に要
する熱量損失を無くし、効率の向上を図ることができ
る。
においては、前記冷凍機の凝縮器と過冷却器との間に、
蓄熱槽から過冷却器へ供給される冷却水を熱原とするサ
ブクーラーを設置してあるので、冷却水の温度上昇に要
する熱量損失を無くし、効率の向上を図ることができ
る。
【図１】本発明の一実施例に係るダイナミック式氷蓄熱
システムの系統図。
システムの系統図。
【図２】上記実施例のサブクールサイクル線図。
【図３】単段サイクル線図。
【図４】従来のダイナミック式氷蓄熱システムの系統
図。
図。
【図５】同システムの部分系統図。
１ 蒸発器（過冷却器） ２ 管群 ３ スプレイノズル ４ エリミネータ ５ 凝縮器 ６ 冷媒ポンプ ７ 冷媒液管 ８ オリフィス ９ サブクーラー ２１ 氷蓄熱槽 ２２ 製氷用ポンプ ２３ 予熱熱交換器 ２４ 氷捕集フィルター ２５ 過冷却管 ２６ 負荷側機器 ２７ 冷水供給ポンプ ２８ 冷水戻しポンプ ２９ 圧縮機
Claims (1)
- 【請求項１】 冷凍機を構成する蒸発器を過冷却器とな
し、同過冷却器に蓄熱槽から冷却水を流して過冷却状態
に冷却した後、過冷却器の外部でその過冷却状態を解除
して氷を生成し、それを前記蓄熱槽に貯えるダイナミッ
ク式氷蓄熱システムにおいて、前記冷凍機の凝縮器と過
冷却器との間に、蓄熱槽から過冷却器へ供給される冷却
水を熱源とするサブクーラーを設置したことを特徴とす
るダイナミック式氷蓄熱システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5188071A JPH0742975A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | ダイナミック式氷蓄熱システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5188071A JPH0742975A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | ダイナミック式氷蓄熱システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0742975A true JPH0742975A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16217203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5188071A Withdrawn JPH0742975A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | ダイナミック式氷蓄熱システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0742975A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009198105A (ja) * | 2008-02-22 | 2009-09-03 | Shinryo Corp | 過冷却水を用いた製氷及び空調システム |
| CN103134242A (zh) * | 2011-11-25 | 2013-06-05 | 财团法人工业技术研究院 | 淋洒式蒸发器的液冷媒再循环装置及其制冷系统 |
| CN107062830A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-08-18 | 钱中明 | 热泵除湿圆盘式干燥系统 |
-
1993
- 1993-07-29 JP JP5188071A patent/JPH0742975A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009198105A (ja) * | 2008-02-22 | 2009-09-03 | Shinryo Corp | 過冷却水を用いた製氷及び空調システム |
| JP4514804B2 (ja) * | 2008-02-22 | 2010-07-28 | 新菱冷熱工業株式会社 | 過冷却水を用いた製氷及び空調システム |
| CN103134242A (zh) * | 2011-11-25 | 2013-06-05 | 财团法人工业技术研究院 | 淋洒式蒸发器的液冷媒再循环装置及其制冷系统 |
| CN107062830A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-08-18 | 钱中明 | 热泵除湿圆盘式干燥系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001003 |