JPH08105665A - Absorption and compression two-stage cascade refrigerating facility - Google Patents
Absorption and compression two-stage cascade refrigerating facilityInfo
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- JPH08105665A JPH08105665A JP24110294A JP24110294A JPH08105665A JP H08105665 A JPH08105665 A JP H08105665A JP 24110294 A JP24110294 A JP 24110294A JP 24110294 A JP24110294 A JP 24110294A JP H08105665 A JPH08105665 A JP H08105665A
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- compression
- heat pump
- absorption
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、圧縮式ヒートポンプと
コージェネレーションシステムによる業務用熱供給（地
域冷暖房）及び電力の供給を行なう吸収・圧縮２元カス
ケード冷凍設備に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an absorption / compression two-stage cascade refrigeration facility for supplying commercial heat (community cooling / heating) and electric power by a compression heat pump and a cogeneration system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、圧縮式ヒートポンプでは、安価な
夜間電力を使用して蓄冷し、昼間の必要な時間帯に蓄冷
した冷熱を冷房用に消費する方法が採られている。しか
しながら、圧縮式ヒートポンプは、通常の冷却水の温度
下では凝縮圧力が高く、かつ、蒸発器での蒸発温度が通
常の空調装置より低いため、圧縮動力が大きい。そこ
で、この大きな動力を安価な夜間電力で補うことがなさ
れているが、多くの電力消費を要するという問題があっ
た。2. Description of the Related Art In recent years, a compression heat pump has adopted a method of storing cold by using inexpensive nighttime electric power and consuming the cold heat stored in a necessary time zone of the daytime for cooling. However, the compression heat pump has a high condensing pressure under normal cooling water temperature and a lower evaporation temperature in the evaporator than that of a normal air conditioner, and therefore has a large compression power. Therefore, this large amount of power has been supplemented with inexpensive nighttime power, but there has been a problem that much power consumption is required.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、係る従来の
問題を解消するためになされたものであり、その目的と
するところは、ヒートポンプの圧縮動力の軽減及び冷凍
効果の増加を計る一方、夜間のコージェネレーションシ
ステムの稼働率を確保し得る吸収・圧縮２元カスケード
冷凍設備を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and its object is to reduce the compression power of the heat pump and increase the refrigerating effect. It is to provide an absorption / compression two-way cascade refrigeration facility that can secure the operating rate of a cogeneration system at night.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の吸収
・圧縮２元カスケード冷凍設備は、電力はコージェネレ
ーションシステムと商用電力で連系し、冷房はコージェ
ネレーションシステムによる蒸気吸収冷凍機及び圧縮式
ヒートポンプより供給し、なかでも圧縮式ヒートポンプ
は蓄冷システムを採用し、熱及び電力を供給する業務用
エネルギー供給設備であって、圧縮式ヒートポンプの動
力を、商用電力及び／又はコージェネレーションシステ
ムの発生電力により賄うと共に、少なくも夜間に圧縮式
ヒートポンプの凝縮器用冷却水として蒸気吸収冷凍機の
冷水を使用することを特徴とするものである。That is, in the absorption / compression binary cascade refrigeration equipment of the present invention, electric power is connected to the cogeneration system by commercial power, and cooling is performed by the vapor absorption refrigeration machine and the compression type by the cogeneration system. It is a commercial energy supply facility that supplies heat from a heat pump, of which the compression heat pump adopts a cold storage system and supplies heat and electric power. The power of the compression heat pump is commercial power and / or the power generated by the cogeneration system. In addition, the cold water of the vapor absorption refrigerator is used as the cooling water for the condenser of the compression heat pump at least at night.
【０００５】[0005]
【作 用】このように、圧縮式ヒートポンプの動力を、
商用電力及び／又はコージェネレーションシステムの発
生電力により賄うと共に、圧縮式ヒートポンプの凝縮器
用冷却水として蒸気吸収冷凍機の冷水を使用することに
より、ヒートポンプの圧縮動力の軽減と冷凍効果の向上
を計ることができる一方、夜間のコージェネレーション
システムの稼働率を確保することができる。[Operation] In this way, the power of the compression heat pump is
To reduce the compression power of the heat pump and improve the refrigeration effect by using commercial power and / or power generated by the cogeneration system and by using the cold water of the vapor absorption refrigerator as the cooling water for the condenser of the compression heat pump. On the other hand, it is possible to secure the operating rate of the cogeneration system at night.
【０００６】[0006]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明に係る吸収・圧縮２元カスケード
冷凍設備の構成図であり、昼間にあっては、コージェネ
レーションシステムＡを構成する構成機器の一つである
蒸気焚き吸収冷凍機１によって冷却された冷水は、冷房
装置２に供された後、蒸気焚き吸収冷凍機１に帰還する
ようになっている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of an absorption / compression binary cascade refrigeration facility according to the present invention. In the daytime, cooling is performed by a steam-fired absorption refrigeration machine 1 which is one of the constituent devices of the cogeneration system A. The chilled water is supplied to the cooling device 2 and then returned to the steam-fired absorption refrigerator 1.
【０００７】この蒸気焚き吸収冷凍機１には、コージェ
ネレーションシステムＡの図示しない廃熱ボイラで製造
された蒸気を動力源として供給するようになっている。
なお、符号３は、吸収冷凍機用冷却塔を示している。一
方、圧縮式ヒートポンプＢの圧縮機１１を回転させるた
めの電動モーター１５には、コージェネレーションシス
テムＡのガスタービン発電機（図示せず）で発電された
電力及び商用電力（夜間電力）が供給されるようになっ
ている。The steam-fired absorption refrigerating machine 1 is supplied with steam produced by a waste heat boiler (not shown) of the cogeneration system A as a power source.
In addition, the code | symbol 3 has shown the cooling tower for absorption chillers. On the other hand, the electric motor 15 for rotating the compressor 11 of the compression heat pump B is supplied with the electric power generated by the gas turbine generator (not shown) of the cogeneration system A and the commercial electric power (night electric power). It has become so.
【０００８】上記の電動モーター１５によって運転され
る圧縮機１１により圧縮された冷媒ガスは、凝縮器１２
にて、蒸気焚き吸収冷凍機１１によって冷却された冷水
によって凝縮するようになっている。ここで、凝縮器１
２の冷水導入側に配設したバルブ４は、夜間のみ「開」
となるように制御され、冷房装置２の冷水出口側に配設
したバルブ５は夜間「閉」になるように制御される。The refrigerant gas compressed by the compressor 11 driven by the electric motor 15 is condensed by the condenser 12
At this point, the cold water cooled by the steam-fired absorption refrigerator 11 is condensed. Where condenser 1
The valve 4 installed on the cold water introduction side of 2 is "open" only at night.
The valve 5 disposed on the cold water outlet side of the cooling device 2 is controlled to be "closed" at night.
【０００９】上記の凝縮器１２にて液化した冷媒は、膨
張弁１３を経て蓄冷槽１４に蓄冷（氷蓄熱）されるよう
になっている。蓄冷槽１４に蓄冷された冷媒（氷スラリ
ー）は、昼間になってコージェネレーションシステムＡ
を構成する吸収冷凍機１側の冷水と共に冷房負荷２に供
される。上記のように、本発明の吸収・圧縮２元カスケ
ード冷凍設備においては、夜間のコージェネレーション
システムＡで得られる蒸気によって駆動される蒸気焚き
吸収冷凍機１の冷水を圧縮式ヒートポンプＢの凝縮器１
２の冷却水に適用するから圧縮式ヒートポンプＢの圧縮
動力を軽減し、かつ、冷凍効果を向上させると同時に、
夜間のコージェネレーションシステムＡの稼働率を向上
させる。The refrigerant liquefied in the condenser 12 is stored in the cold storage tank 14 (ice heat storage) through the expansion valve 13. The refrigerant (ice slurry) stored in the cold storage tank 14 becomes cogeneration system A during the daytime.
Together with the cold water on the absorption refrigerating machine 1 side, which is used for the cooling load 2. As described above, in the absorption / compression binary cascade refrigeration equipment of the present invention, the cold water of the steam-fired absorption refrigerating machine 1 driven by the steam obtained in the cogeneration system A at night is cooled by the condenser 1 of the compression heat pump B.
Since it is applied to the cooling water of No. 2, the compression power of the compression heat pump B is reduced, and at the same time the refrigeration effect is improved,
Improve the operation rate of night cogeneration system A.
【００１０】なお、昼間の各負荷の状況によっては、圧
縮式ヒートポンプを昼間に運転させることは差し支えな
いが、基本的には、夜間運転するものである。因みに、
通常の圧縮式ヒートポンプと、本発明の２元カスケード
システムを採用したヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）
を比較したところ、その差は、次表に示す通りであっ
た。It should be noted that the compression heat pump may be operated in the daytime depending on the conditions of each load in the daytime, but it is basically operated at night. By the way,
Coefficient of performance (COP) for a normal compression heat pump and a heat pump that employs the binary cascade system of the present invention
When compared with each other, the difference was as shown in the following table.
【００１１】ただし、吸収式冷凍機の冷却水温度を３２
℃、本発明の圧縮式ヒートポンプの凝縮器の冷水温度を
７℃とした。 この表から従来方式に比べて本発明方式のヒートポンプ
の成績係数（ＣＯＰ）が向上していることが分かる。However, the cooling water temperature of the absorption refrigerator is set to 32.
C., and the cold water temperature of the condenser of the compression heat pump of the present invention was set to 7.degree. From this table, it can be seen that the coefficient of performance (COP) of the heat pump of the present invention is improved as compared with the conventional method.
【００１２】なお、図２は、通常の圧縮式ヒートポンプ
と、本発明の２元カスケードシステムを採用したヒート
ポンプの状態線図上の相違を示すものであり、この状態
線図からも本発明の成績係数（ＣＯＰ1 ）が従来の成績
係数（ＣＯＰ2 ）より大であることが分かる。ここで、
Ｈを冷凍効果、Ｌを圧縮効果とすると、本発明のヒート
ポンプの成績係数ＣＯＰ1 は、 ＣＯＰ1 ＝Ｈ1／Ｌ1 …… （１） となり、従来のヒートポンプの成績係数ＣＯＰ2 は、 ＣＯＰ2 ＝Ｈ2／Ｌ2 …… （２） となる。FIG. 2 shows the difference in the state diagram between the normal compression heat pump and the heat pump adopting the binary cascade system of the present invention. The state diagram also shows the results of the present invention. It can be seen that the coefficient (COP 1 ) is larger than the conventional coefficient of performance (COP 2 ). here,
When H is the refrigerating effect and L is the compression effect, the coefficient of performance COP 1 of the heat pump of the present invention is COP 1 = H 1 / L 1 (1), and the coefficient of performance COP 2 of the conventional heat pump is COP 2 = H 2 / L 2 (2)
【００１３】図２によれば、 Ｈ1 ＞Ｈ2 …… （３） Ｌ1 ＜Ｌ2 …… （４） であるから、本発明の成績係数（ＣＯＰ1 ）と従来の成
績係数（ＣＯＰ2 ）とを比べると、 ＣＯＰ1 ＞ＣＯＰ2 …… （５） となる。According to FIG. 2, since H 1 > H 2 (3) L 1 <L 2 (4), the coefficient of performance (COP 1 ) of the present invention and the conventional coefficient of performance (COP 2) , And COP 1 > COP 2 (5).
【００１４】[0014]
【発明の効果】上記のように、本発明は、圧縮式ヒート
ポンプの動力を、商用電力及び／又はコージェネレーシ
ョンシステムの発生電力により賄うと共に、圧縮式ヒー
トポンプの凝縮器用冷却水として蒸気吸収冷凍機の冷水
を使用するようにしたので、従来に比べてヒートポンプ
の圧縮動力を軽減できると共に、冷凍効果が向上するよ
うなった。As described above, according to the present invention, the power of the compression heat pump is covered by the commercial power and / or the power generated by the cogeneration system, and at the same time, as the cooling water for the condenser of the compression heat pump, the steam absorption refrigerator is used. Since cold water is used, the compression power of the heat pump can be reduced and the refrigerating effect is improved as compared with the conventional case.
【００１５】一方、夜間のコージェネレーションシステ
ムの稼働率も従来に比べて大幅に向上するようになっ
た。また、本発明では、圧縮式ヒートポンプの冷凍効果
が大きくなるので、その分、冷凍機設備を小さくでき、
経済的である。On the other hand, the operating rate of the cogeneration system at night has also been significantly improved as compared with the conventional one. Further, in the present invention, the refrigerating effect of the compression heat pump is increased, so that the refrigerator equipment can be reduced accordingly.
It is economical.
【図１】本発明に係る吸収・圧縮２元カスケード冷凍設
備の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an absorption / compression binary cascade refrigeration facility according to the present invention.
【図２】圧縮式ヒートポンプの状態線図である。FIG. 2 is a state diagram of a compression heat pump.
１ 蒸気吸収冷凍機 ２ 冷房装置 １２ 凝縮器 １４ 蓄冷槽 １５ 電動モーター Ａ コージェネレ
ーションシステム Ｂ 圧縮式ヒートポンプ1 Steam Absorption Refrigerator 2 Cooling Device 12 Condenser 14 Cooling Tank 15 Electric Motor A Cogeneration System B Compression Heat Pump
Claims (1)
商用電力で連系し、冷房はコージェネレーションシステ
ムによる蒸気吸収冷凍機及び圧縮式ヒートポンプより供
給し、なかでも圧縮式ヒートポンプは蓄冷システムを採
用し、熱及び電力を供給する業務用エネルギー供給設備
であって、圧縮式ヒートポンプの動力を、商用電力及び
／又はコージェネレーションシステムの発生電力により
賄うと共に、圧縮式ヒートポンプの凝縮器用冷却水とし
て蒸気吸収冷凍機の冷水を使用する吸収・圧縮２元カス
ケード冷凍設備。1. Electric power is interconnected with a cogeneration system by commercial power, cooling is supplied from a vapor absorption refrigerator and a compression heat pump by the cogeneration system, and among them, the compression heat pump adopts a cold storage system and heat and A commercial energy supply facility for supplying electric power, which motive power of a compression heat pump is supplied by commercial power and / or power generated by a cogeneration system, and is used as cooling water for a condenser of a compression heat pump. Absorption / compression two-way cascade refrigeration equipment using.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24110294A JPH08105665A (en) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | Absorption and compression two-stage cascade refrigerating facility |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24110294A JPH08105665A (en) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | Absorption and compression two-stage cascade refrigerating facility |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08105665A true JPH08105665A (en) | 1996-04-23 |
Family
ID=17069322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24110294A Withdrawn JPH08105665A (en) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | Absorption and compression two-stage cascade refrigerating facility |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08105665A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110567189A (en) * | 2019-09-10 | 2019-12-13 | 华北电力大学 | Steam compression type absorption heat pump |
| CN112178846A (en) * | 2020-09-24 | 2021-01-05 | 北京佩尔优能源科技有限公司 | Air conditioning system and control method thereof |
-
1994
- 1994-10-05 JP JP24110294A patent/JPH08105665A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110567189A (en) * | 2019-09-10 | 2019-12-13 | 华北电力大学 | Steam compression type absorption heat pump |
| CN110567189B (en) * | 2019-09-10 | 2024-01-19 | 华北电力大学 | Vapor compression type absorption heat pump |
| CN112178846A (en) * | 2020-09-24 | 2021-01-05 | 北京佩尔优能源科技有限公司 | Air conditioning system and control method thereof |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |