JPH09159232A - 蓄氷型冷水装置の制御方法 - Google Patents
蓄氷型冷水装置の制御方法Info
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- JPH09159232A JPH09159232A JP34514095A JP34514095A JPH09159232A JP H09159232 A JPH09159232 A JP H09159232A JP 34514095 A JP34514095 A JP 34514095A JP 34514095 A JP34514095 A JP 34514095A JP H09159232 A JPH09159232 A JP H09159232A
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Abstract
い蓄氷型冷水装置の制御方法を提供する。 【解決手段】 冷凍機1,過冷却水用熱交換器2および
蓄氷タンク3により構成された蓄氷型冷水装置における
制御方法であって、前記蓄氷タンク3内から冷水取出し
運転中、被冷却水の温度を前記過冷却水用熱交換器2の
出口で過冷却にならない温度に制御することを特徴とし
ている。
Description
る技術分野で、詳しくは蓄氷型冷水装置の制御方法に関
するものである。
を供給する蓄氷型冷水装置がある。この蓄氷型冷水装置
は、図3に示すように、蓄氷タンク31と過冷却水用熱
交換器32(以下「熱交換器32」と云う)との間を循
環路33で連通するとともに、前記熱交換器32と冷凍
機34との間を冷媒循環路35で連通した構成となって
いる。この蓄氷型冷水装置は、電力料金の安い深夜電力
を利用して蓄氷タンク31内に氷を蓄えておき、食品冷
却装置等の操業時における負荷の要求に応じ、蓄氷タン
ク31の上方から解氷水を供給するとともに、その下部
から冷水を取り出すようにしている。
の氷を蓄氷後、負荷の要求に応じ冷水の取出しが始まる
と、前記蓄氷型冷水装置が起動する。しかしながら、負
荷側の要求する冷水量が少量の場合は、前記蓄氷タンク
31内の水位はあまり低下せず、前記熱交換器32の出
口から流入する過冷却水は、蓄氷面に当って過冷却が解
除され、氷の一部は氷筍となって隆起し、前記熱交換器
32の出口に到達して凍結することがある。また、負荷
側の要求する冷水量が多い場合は、前記蓄氷タンク31
内の水位は除々に低下し、下限水位になると負荷側への
冷水の供給は停止される。
冷水装置の冷水取出し運転中における制御は、前記熱交
換器を凍結させることなく効率的に冷水の供給と製氷を
行なうことである。そこで、この発明は、冷水取出し運
転中における効率的な蓄氷型冷水装置の制御方法を提供
することを目的とするものである。
解決するためになされたものであって、請求項1の発明
は、冷凍機,過冷却水用熱交換器および蓄氷タンクによ
り構成された蓄氷型冷水装置における制御方法であっ
て、前記蓄氷タンク内から冷水取出し運転中、被冷却水
の温度を前記過冷却水用熱交換器の出口で過冷却になら
ない温度に制御することを特徴としており、請求項2の
発明は、冷凍機,過冷却水用熱交換器および蓄氷タンク
により構成された蓄氷型冷水装置における制御方法であ
って、前記蓄氷タンクから冷水取出し運転中、前記蓄氷
タンク内の水位が所定水位よりも高いときは、被冷却水
の温度を前記過冷却水用熱交換器の出口で過冷却になら
ない温度に制御し、また所定水位よりも低いときは、被
冷却水の温度を前記過冷却水用熱交換器の出口で過冷却
になる温度に制御することを特徴としている。
ついて説明すると、この発明は、蓄氷型冷水装置の制御
方法に係るもので、特に蓄氷タンクから冷水取出し運転
中における前記蓄氷タンク内の水位と負荷側の要求する
冷水量に対応した蓄氷型冷水装置の制御方法で、前記蓄
氷型冷水装置を効率的に運転するものである。この発明
は、前記蓄氷タンクから冷水取出し運転中における前記
蓄氷タンク内の水位の高低と、冷水取出し量の多少によ
って、過冷却水用熱交換器(以下、「熱交換器」と云
う)へ供給する被冷却水の温度を制御することにより実
現されている。前記蓄氷タンク内の水位は、負荷側の要
求する冷水要求量と、蓄氷された氷を解氷するため供給
する解氷水の水量によって上下する。したがって、負荷
側の要求する冷水量が少量の場合は、前記蓄氷タンク内
の水位はあまり低下せず高水位にあるため、前記熱交換
器から還流する過冷却水が蓄氷面に当って過冷却が解除
され氷筍となって隆起し、前記熱交換器の出口に到達し
て凍結するが、この発明にあっては、前記蓄氷タンク内
からの冷水取出し運転中における蓄氷型冷水装置の制御
方法により、前記熱交換器出口での凍結防止と、この蓄
氷型冷水装置の運転効率を向上させることにより実現し
ている。
および蓄氷タンクにより構成されており、具体的には、
前記蓄氷タンクの下部と前記熱交換器の入口を冷水供給
路で接続し、この冷水供給路に温度センサと加熱手段を
設けるとともに、前記蓄氷タンク内に水位検出手段を設
け、さらにこの蓄氷タンクの下部に冷水取水路を接続
し、この冷水取水路に流量センサを設けている。そし
て、前記温度センサ,加熱手段,水位検出手段および流
量センサを制御器に接続した構成となっている。前記加
熱手段としては、前記冷水供給路に常温水供給路を接続
する構成,電熱ヒータを設ける構成,前記冷凍機の高温
冷媒を利用する構成等がある。また、水位検出手段は、
電極棒方式,フロート方式等がある。
前記蓄氷タンクから冷水取出し運転中は、前記熱交換器
内での凍結を完全に防止するため、前記制御器は、被冷
却水の温度を前記熱交換器の出口で過冷却にならない温
度に制御する。また、第2の制御方法は、前記蓄氷タン
クから冷水取出し運転中における前記蓄氷タンク内の水
位が所定水位よりも高いときは、前記制御器は、被冷却
水の温度を前記熱交換器の出口で過冷却にならない温度
に制御する。また、所定水位よりも低いときは、前記制
御器は、被冷却水の温度を前記熱交換器の出口で過冷却
になる温度に制御し、過冷却水を前記蓄氷タンクに供給
して製氷する。
水の熱交換温度は、たとえば入口温度を0.8℃とすれ
ば出口温度は−0.9℃の過冷却水となり、また入口温
度を1.8℃とすれば出口温度は0.1℃の冷水とな
る。すなわち、この熱交換器では、入口と出口における
被冷却水の熱交換による冷却温度は1.7℃となる。し
たがって、前記熱交換器出口で過冷却にならない出口温
度を0.1℃とし、過冷却水になる出口温度を−0.9
℃に制御することにより、負荷側の要求冷水量に対応す
るとともに、この蓄氷型冷水装置を効率的に運転するこ
とができる。
細に説明する。図1は、この発明を実施した加熱手段に
常温水供給を用いた蓄氷型冷水装置の第1実施例の構成
を示す説明図である。
1,過冷却水用熱交換器2(以下、「熱交換器2」と云
う)および蓄氷タンク3により構成されている。冷凍機
1は、たとえば液化した冷媒(たとえばフロン)を膨張
弁1aで減圧した後、前記熱交換器2を介して被冷却水
を冷媒の蒸発潜熱によって冷却する方式のものである。
前記熱交換器2は、図1に示すように、外管2aを螺旋
状に形成し、その内部に内管2bを挿入した二重管構造
であって、外管2aと内管2bとの間に前記蓄氷タンク
3から供給される被冷却水が流通し、内管2b内には前
記冷凍機1から供給される冷媒が流通する。したがっ
て、被冷却水を内管2bの外周から冷却して過冷却水と
し、この過冷却水を前記蓄氷タンク3に流入させ、そこ
で氷結させている。
1aを介して冷媒供給路4により接続されるとともに、
冷媒還流路5により接続されており、冷媒が両者間を循
環する構成となっている。一方、前記蓄氷タンク3の下
部と前記外管2aの入口とは、冷水供給路6によって、
また前記外管2aの出口と前記蓄氷タンク3との間は過
冷却水還流路7で接続されており、前記冷水供給路6に
は、温度センサ8と加熱手段としての常温水供給路9お
よび循環ポンプ10が挿設してあり、前記常温水供給路
9には、流量調節弁11が設けてある。
水位検出手段として電極棒方式の水位検出装置12が設
けられている。この水位検出装置12は、上限水位(S
棒)中間水位(M棒)および下限水位(L棒)をそれぞ
れ検出するS,M,Lの3電極棒により構成されてお
り、後述する制御方法で適用する所定水位は、中間水位
(M棒)を基準としている。また、前記蓄氷タンク3の
下部に冷水取水路14を接続し、この冷水取水路14に
流量センサ13を設け、上部には給水路15を接続して
いる。そして、前記温度センサ8,加熱手段としての前
記常温水供給路9に設けた流量調節弁11,前記水位検
出装置12および前記流量センサ13は、信号線16を
介して制御器17にそれぞれ接続されている。
方法を説明する。この蓄氷型冷水装置は、電力料金の安
い深夜電力を利用して前記蓄氷タンク3内に氷を蓄えて
おき、負荷側の要求に応じ前記蓄氷タンク3の上部に接
続してある給水路15から所定量の解氷水を供給すると
ともに、下部に接続した冷水取水路14から冷水を負荷
側へ供給する。負荷側への冷水供給と同時に前記蓄氷型
冷水装置が起動する。
3内から冷水取出し運転中における蓄氷型冷水装置の第
1制御方法は、冷水取出し運転中において、前記熱交換
器2内での凍結を完全に防止するとともに、負荷側の要
求する過冷却にならない冷水温度(たとえば0.1℃)
の冷水を供給して、蓄氷型冷水装置を効率的に運転する
ものである。すなわち、前記制御器17は、前記温度セ
ンサ8の検出信号に基づき、前記流量調節弁11を作動
し、前記冷水供給路6への常温水の流入量を調節し、前
記熱交換器2の入口温度を予め設定してある水温(たと
えば1.8℃)として熱交換器2内に流入させ、所定温
度(0.1℃)の冷水を蓄氷タンク3内に還流させる。
る。この第2の制御方法は、冷水取出し運転中における
前記蓄氷タンク3内の水位が、中間水位(M棒)よりも
高いときは、前記第1の制御方法と同様に、前記温度セ
ンサ8の検出信号に基づき、前記制御器17は、前記流
量調節弁11を作動し、前記冷水供給路6への常温水の
流入量を調節し、前記熱交換器2の入口温度を予め設定
してある前記熱交換器2の出口で過冷却にならない温度
(0.1℃)に制御する。また、冷水取出し運転中にお
ける前記蓄氷タンク3内の水位が、前記中間水位(M
棒)よりも低く、前記冷水取水路14から供給する冷水
流量が予め設定した所定量以下のときは、前記流量セン
サ13からの信号に基づき、前記制御器17は、前記流
量調節弁11の開度を調節し、前記冷水供給路6から前
記熱交換器2に流入する被冷却水の入口温度を予め設定
してある前記熱交換器2の出口で過冷却水になる温度−
0.9℃に制御する。この制御方法は、水位が中間水位
よりも低く、かつ冷水取出し量が少いときは、前記冷水
タンク3内に冷水が増加するため、製氷運転に切替えて
蓄氷するものである。
づいて説明する。尚、図1に示す第1実施例と同一部材
には同符号を付し重複する説明は省略する。
設ける加熱手段に電熱ヒータ18を適用したもので、特
に寒冷地等の外気温度の低い地区においては好適であ
る。また、加熱手段として、前記冷凍機1の冷媒回路に
第2放熱器(図示省略)を設け(平成7年11月16日
に出願した「蓄氷型冷水装置の凍結防止装置」と題する
発明の明細書および図面参照)、この第2放熱器を前記
冷水供給路6に挿入することも好適である。
を前記制御方法により運転すれば、負荷側の要求する冷
水量に応じ、前記蓄氷タンク3から前記熱交換器2へ供
給する被冷却水を予め設定した温度に制御し、前記熱交
換器2の出口温度を冷水または過冷却水として還流させ
るので、蓄氷型冷水装置を効率的に運転することができ
る。
ば、蓄氷タンクから冷水取出し運転中の制御方法であっ
て、前記蓄氷タンクから冷水取出し運転中は被冷却水の
温度を過冷却水用熱交換器の出口で過冷却にならない温
度に制御するので、蓄氷型冷水装置を効率的に運転する
ことができる。また、前記蓄氷タンク内の水位が所定水
位よりも高いときは、過冷却水用熱交換器の出口で過冷
却にならない温度に制御し、所定水位よりも低いとき
は、前記過冷却水用熱交換器の出口で過冷却水になるよ
うに被冷却水の温度を制御するので、負荷側の要求する
冷水要求量に対応し、蓄氷型冷水装置を効率的に運転す
ることができる。
例の構成を示す説明図である。
例の構成を示す説明図である。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 冷凍機1,過冷却水用熱交換器2および
蓄氷タンク3により構成された蓄氷型冷水装置における
制御方法であって、前記蓄氷タンク3内から冷水取出し
運転中、被冷却水の温度を前記過冷却水用熱交換器2の
出口で過冷却にならない温度に制御することを特徴とす
る蓄氷型冷水装置の制御方法。 - 【請求項2】 冷凍機1,過冷却水用熱交換器2および
蓄氷タンク3により構成された蓄氷型冷水装置における
制御方法であって、前記蓄氷タンク3から冷水取出し運
転中、前記蓄氷タンク3内の水位が所定水位よりも高い
ときは、被冷却水の温度を前記過冷却水用熱交換器2の
出口で過冷却にならない温度に制御し、また所定水位よ
りも低いときは、被冷却水の温度を前記過冷却水用熱交
換器2の出口で過冷却になる温度に制御することを特徴
とする蓄氷型冷水装置の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7345140A JP3050114B2 (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | 蓄氷型冷水装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7345140A JP3050114B2 (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | 蓄氷型冷水装置の制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09159232A true JPH09159232A (ja) | 1997-06-20 |
JP3050114B2 JP3050114B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=18374557
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7345140A Expired - Fee Related JP3050114B2 (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | 蓄氷型冷水装置の制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3050114B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100464127C (zh) * | 2006-11-15 | 2009-02-25 | 珠海格力电器股份有限公司 | 冰蓄冷机组蓄冷模式控制方法 |
CN102467587A (zh) * | 2010-11-01 | 2012-05-23 | 财团法人工业技术研究院 | 水冷机动态特性模型建立方法、水冷机监控方法和装置 |
CN103548759A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-02-05 | 无锡同春新能源科技有限公司 | 太阳能制冷冻水应用在向螃蟹养殖池中抛冰粒的降温装置 |
CN103548762A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-02-05 | 无锡同春新能源科技有限公司 | 太阳能制冷冻水应用在向乌鳢养殖塘中抛冰块的降温装置 |
CN106196879A (zh) * | 2016-05-04 | 2016-12-07 | 北塘区美悦工业设计工作室 | 一种两用冰桶 |
IT202000004105A1 (it) * | 2020-02-27 | 2021-08-27 | Fabio Fagnani | Macchina per la produzione di acqua refrigerata, e procedimento utilizzante una macchina del tipo suddetto |
-
1995
- 1995-12-06 JP JP7345140A patent/JP3050114B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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IT202000004105A1 (it) * | 2020-02-27 | 2021-08-27 | Fabio Fagnani | Macchina per la produzione di acqua refrigerata, e procedimento utilizzante una macchina del tipo suddetto |
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JP3050114B2 (ja) | 2000-06-12 |
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