JPH09296967A - 蓄熱式ヒートポンプ装置 - Google Patents
蓄熱式ヒートポンプ装置Info
- Publication number
- JPH09296967A JPH09296967A JP13586796A JP13586796A JPH09296967A JP H09296967 A JPH09296967 A JP H09296967A JP 13586796 A JP13586796 A JP 13586796A JP 13586796 A JP13586796 A JP 13586796A JP H09296967 A JPH09296967 A JP H09296967A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- hot water
- heat storage
- condenser
- storage tank
- 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- Withdrawn
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 中間季等暖房負荷が小さいときの運転効率を
向上する。 【解決手段】 中間季等暖房負荷が小さいときにはその
夜間に定格出力で効率良く蓄熱運転することにより温水
を凝縮器６及び蓄熱槽８を経て循環させて凝縮器６で加
熱された温水の熱を蓄熱槽８内に蓄え、昼間に放熱運転
することにより蓄熱槽８に温水を循環させてここで加熱
された温水を暖房負荷に供給する。
向上する。 【解決手段】 中間季等暖房負荷が小さいときにはその
夜間に定格出力で効率良く蓄熱運転することにより温水
を凝縮器６及び蓄熱槽８を経て循環させて凝縮器６で加
熱された温水の熱を蓄熱槽８内に蓄え、昼間に放熱運転
することにより蓄熱槽８に温水を循環させてここで加熱
された温水を暖房負荷に供給する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は蓄熱式ヒートポンプ
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のヒートポンプ装置の１例が図２に
示されている。暖房運転時、圧縮機01から吐出されたガ
ス冷媒は凝縮器02で凝縮液化した後、絞り機構３で絞ら
れることにより断熱膨張し、蒸発器04で蒸発気化して圧
縮機01に戻る。
示されている。暖房運転時、圧縮機01から吐出されたガ
ス冷媒は凝縮器02で凝縮液化した後、絞り機構３で絞ら
れることにより断熱膨張し、蒸発器04で蒸発気化して圧
縮機01に戻る。
【０００３】一方、図示しない暖房負荷から温水戻り管
09を経て戻って来た温水は弁010 、温水ポンプ05、弁06
を経て凝縮器02の伝熱管07に入り、この中を流過する過
程で管外のガス冷媒の顕熱及び液化潜熱を奪うことによ
って昇温した後、弁08、温水供給管011 を経て暖房負荷
に供給される。
09を経て戻って来た温水は弁010 、温水ポンプ05、弁06
を経て凝縮器02の伝熱管07に入り、この中を流過する過
程で管外のガス冷媒の顕熱及び液化潜熱を奪うことによ
って昇温した後、弁08、温水供給管011 を経て暖房負荷
に供給される。
【０００４】また、図示しない冷房負荷から冷水戻り管
012 を経て戻って来た冷水は弁030、冷水ポンプ013 、
弁014 を経て蒸発器04の伝熱管015 に入り、この中を流
過する過程で管外の液冷媒の顕熱及び蒸発潜熱を奪うこ
とによって降温した後、弁016 、冷水供給管017 を経て
冷房負荷に供給される。
012 を経て戻って来た冷水は弁030、冷水ポンプ013 、
弁014 を経て蒸発器04の伝熱管015 に入り、この中を流
過する過程で管外の液冷媒の顕熱及び蒸発潜熱を奪うこ
とによって降温した後、弁016 、冷水供給管017 を経て
冷房負荷に供給される。
【０００５】凝縮器02の伝熱管07出口の温水温度は温度
調節器024 によって検知され、これからの信号によりサ
ーボモータ026 を介して圧縮機01の吸込ベーン025 の角
度を変更して冷媒ガスの流量を加減することによって温
水温度を調整している。
調節器024 によって検知され、これからの信号によりサ
ーボモータ026 を介して圧縮機01の吸込ベーン025 の角
度を変更して冷媒ガスの流量を加減することによって温
水温度を調整している。
【０００６】また、蒸発器04の伝熱管015 出口の冷水温
度は温度調節器027 によって検知され、これからの信号
により伝熱管015 をバイパスするバイパス管028 に介装
された流量調整弁029 の開度を加減して伝熱管015 を流
過する冷水の流量を加減することによって冷水温度を調
整している。
度は温度調節器027 によって検知され、これからの信号
により伝熱管015 をバイパスするバイパス管028 に介装
された流量調整弁029 の開度を加減して伝熱管015 を流
過する冷水の流量を加減することによって冷水温度を調
整している。
【０００７】中間季等暖房負荷が小さい場合には、冷却
水ポンプ019 を運転して、冷却水を供給管031 、弁018
、冷却水ポンプ019 、弁020 を経て凝縮器02の伝熱管0
21 に導き、管外のガス冷媒から熱を奪った後、弁022
、排出管023 を経て図示しない空冷塔に導き、ここで
大気中に熱を放散している。
水ポンプ019 を運転して、冷却水を供給管031 、弁018
、冷却水ポンプ019 、弁020 を経て凝縮器02の伝熱管0
21 に導き、管外のガス冷媒から熱を奪った後、弁022
、排出管023 を経て図示しない空冷塔に導き、ここで
大気中に熱を放散している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のヒートポン
プ装置においては、中間季等暖房負荷が小さい場合に
は、冬季の大きな暖房負荷に対応するように計画された
大容量のヒートポンプ装置を運転し、かつ、冷却水ポン
プ019 を運転することによって冷却水を介して熱を大気
中に捨てていたため、ヒートポンプ装置の効率が極めて
悪いという問題があった。
プ装置においては、中間季等暖房負荷が小さい場合に
は、冬季の大きな暖房負荷に対応するように計画された
大容量のヒートポンプ装置を運転し、かつ、冷却水ポン
プ019 を運転することによって冷却水を介して熱を大気
中に捨てていたため、ヒートポンプ装置の効率が極めて
悪いという問題があった。
【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、圧縮機、凝縮器、絞り機構、蒸発器等からなる
冷凍サイクルと蓄熱槽を具え、蓄熱運転時には温水を上
記凝縮器及び蓄熱槽を経て循環させることにより上記凝
縮器で加熱された温水の熱を上記蓄熱槽内に蓄え、放熱
運転時には上記蓄熱槽に温水を循環させてここで加熱さ
れた温水を暖房負荷に供給することを特徴とする蓄熱式
ヒートポンプ装置にある。
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、圧縮機、凝縮器、絞り機構、蒸発器等からなる
冷凍サイクルと蓄熱槽を具え、蓄熱運転時には温水を上
記凝縮器及び蓄熱槽を経て循環させることにより上記凝
縮器で加熱された温水の熱を上記蓄熱槽内に蓄え、放熱
運転時には上記蓄熱槽に温水を循環させてここで加熱さ
れた温水を暖房負荷に供給することを特徴とする蓄熱式
ヒートポンプ装置にある。
【００１０】他の特徴とするところは、上記冷凍サイク
ルは冷凍機の冷却水を熱源とすることにある。
ルは冷凍機の冷却水を熱源とすることにある。
【００１１】更に他の特徴とするところは、上記凝縮器
出口の温水温度を65℃以上に設定して上記蓄熱槽内に55
℃以上の熱を蓄えることにある。
出口の温水温度を65℃以上に設定して上記蓄熱槽内に55
℃以上の熱を蓄えることにある。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明に係る蓄熱式ヒートポンプ
装置の系統図が図１に示されている。暖房運転時には圧
縮機４から吐出されたHFC-134aからなるガス冷媒が凝縮
器６で凝縮液化した後、絞り機構９で絞られ、しかる
後、蒸発器５で蒸発気化して圧縮機４に戻る。
装置の系統図が図１に示されている。暖房運転時には圧
縮機４から吐出されたHFC-134aからなるガス冷媒が凝縮
器６で凝縮液化した後、絞り機構９で絞られ、しかる
後、蒸発器５で蒸発気化して圧縮機４に戻る。
【００１３】一方、図示しない暖房負荷から温水戻り管
23を経て戻って来た温水は弁24を経て凝縮器６の伝熱管
6aに入り、この中を流過する過程で管外のガス冷媒と熱
交換して昇温する。この温水は弁15、温水ポンプ11、弁
22、温水供給管12を経て暖房負荷に供給される。
23を経て戻って来た温水は弁24を経て凝縮器６の伝熱管
6aに入り、この中を流過する過程で管外のガス冷媒と熱
交換して昇温する。この温水は弁15、温水ポンプ11、弁
22、温水供給管12を経て暖房負荷に供給される。
【００１４】これと同時に冷房専用の冷凍機の凝縮器１
から排出された冷却水が空冷塔２で冷却された後、冷却
水ポンプ３を経て凝縮器５の伝熱管5aに入り、この中を
流過する過程で管外の液冷媒から吸熱した後、冷却水ポ
ンプ25を経て凝縮器１に戻る。
から排出された冷却水が空冷塔２で冷却された後、冷却
水ポンプ３を経て凝縮器５の伝熱管5aに入り、この中を
流過する過程で管外の液冷媒から吸熱した後、冷却水ポ
ンプ25を経て凝縮器１に戻る。
【００１５】なお、この蓄熱式ヒートポンプ装置の停止
中に冷房専用の冷凍機のみが運転される場合には、弁26
が開、弁27が閉とされ、凝縮器１から排出された冷却水
は空冷塔２、弁26、冷却水ポンプ25をこの順に経て凝縮
器１に戻る。
中に冷房専用の冷凍機のみが運転される場合には、弁26
が開、弁27が閉とされ、凝縮器１から排出された冷却水
は空冷塔２、弁26、冷却水ポンプ25をこの順に経て凝縮
器１に戻る。
【００１６】中間季等暖房負荷が小さい場合には夜間に
蓄熱運転が行われる。この蓄熱運転時には冷媒は圧縮機
４、凝縮器６、絞り機構９、蒸発器５をこの順に循環す
る。そして、冷房専用の冷凍機の凝縮器１から排出され
た冷却水が空冷塔２、冷却水ポンプ３、蒸発器５の伝熱
管5aを経て約20℃となり、しかる後、冷却水ポンプ25を
経て凝縮器１に戻る。
蓄熱運転が行われる。この蓄熱運転時には冷媒は圧縮機
４、凝縮器６、絞り機構９、蒸発器５をこの順に循環す
る。そして、冷房専用の冷凍機の凝縮器１から排出され
た冷却水が空冷塔２、冷却水ポンプ３、蒸発器５の伝熱
管5aを経て約20℃となり、しかる後、冷却水ポンプ25を
経て凝縮器１に戻る。
【００１７】一方、凝縮器６の伝熱管6aを流過すること
によって昇温した温水( 約65℃) は実線矢印で示すよう
に、弁13、温水ポンプ７を経て蓄熱槽８に入り、この中
に内蔵された蓄熱材を約55℃に加熱した後、弁16を経て
熱交換器10に入り、その伝熱管10a を循環する温水に残
余の熱を付与することによって約61℃に降温して凝縮器
６に戻る。
によって昇温した温水( 約65℃) は実線矢印で示すよう
に、弁13、温水ポンプ７を経て蓄熱槽８に入り、この中
に内蔵された蓄熱材を約55℃に加熱した後、弁16を経て
熱交換器10に入り、その伝熱管10a を循環する温水に残
余の熱を付与することによって約61℃に降温して凝縮器
６に戻る。
【００１８】また、暖房負荷から戻って来た温水（約41
℃) は弁20を経て熱交換器10の伝熱管10a に入り、この
中を流過する過程で管外の温水により約48℃に加熱され
た後、温水ポンプ11、弁22、温水供給管12を経て暖房負
荷に供給される。蓄熱槽８内に所定量の熱が蓄えられた
とき、この蓄熱運転は停止される。なお、この蓄熱運転
時、弁14、15、17、18、19、21、24、26、27は閉とされ
ている。
℃) は弁20を経て熱交換器10の伝熱管10a に入り、この
中を流過する過程で管外の温水により約48℃に加熱され
た後、温水ポンプ11、弁22、温水供給管12を経て暖房負
荷に供給される。蓄熱槽８内に所定量の熱が蓄えられた
とき、この蓄熱運転は停止される。なお、この蓄熱運転
時、弁14、15、17、18、19、21、24、26、27は閉とされ
ている。
【００１９】中間季の昼間には放熱運転が行われる。こ
の放熱運転時、冷媒及び冷却水は上記蓄熱運転時と同様
に循環する。
の放熱運転時、冷媒及び冷却水は上記蓄熱運転時と同様
に循環する。
【００２０】しかし、暖房負荷から戻って来た温水（約
41℃) は破線矢印で示すように、弁24を経て凝縮器６の
伝熱管6aに入り、ここで約48℃に加熱された後、弁15、
温水ポンプ11、弁22を経て温水供給管12に入る。
41℃) は破線矢印で示すように、弁24を経て凝縮器６の
伝熱管6aに入り、ここで約48℃に加熱された後、弁15、
温水ポンプ11、弁22を経て温水供給管12に入る。
【００２１】これと同時に暖房負荷から戻って来た温水
の１部は弁18、温水ポンプ７を経て蓄熱槽８に入り、こ
こで蓄熱材から収熱することによって約48℃となり、弁
19を経て温水供給管12に入り、ここで凝縮器６を流過し
た温水と合流して暖房負荷に供給される。なお、この放
熱運転時、弁13、14、16、17、20、21、26、27は閉とさ
れる。
の１部は弁18、温水ポンプ７を経て蓄熱槽８に入り、こ
こで蓄熱材から収熱することによって約48℃となり、弁
19を経て温水供給管12に入り、ここで凝縮器６を流過し
た温水と合流して暖房負荷に供給される。なお、この放
熱運転時、弁13、14、16、17、20、21、26、27は閉とさ
れる。
【００２２】しかして、中間季等暖房負荷が小さいとき
には、夜間の蓄熱運転によって蓄熱式ヒートポンプ装置
をその定格出力で効率良く運転して蓄熱槽８内に熱を蓄
えて置き、昼間の放熱運転によって蓄熱槽８内に蓄えら
れた熱を暖房負荷に供給しうるので、従来のように多量
の熱を無為に捨てる必要がない。従って、図２に示す従
来のものに比し、消費電力が中間季で約１／３、盛夏で
約６割に減少する。
には、夜間の蓄熱運転によって蓄熱式ヒートポンプ装置
をその定格出力で効率良く運転して蓄熱槽８内に熱を蓄
えて置き、昼間の放熱運転によって蓄熱槽８内に蓄えら
れた熱を暖房負荷に供給しうるので、従来のように多量
の熱を無為に捨てる必要がない。従って、図２に示す従
来のものに比し、消費電力が中間季で約１／３、盛夏で
約６割に減少する。
【００２３】
【発明の効果】本発明においては、蓄熱運転時には温水
を凝縮器及び蓄熱槽を経て循環させることにより凝縮器
で加熱された温水の熱を蓄熱槽内に蓄え、放熱運転時に
は蓄熱槽に温水を循環させてここで加熱された温水を暖
房負荷に供給するため、中間季の夜間の蓄熱運転によっ
て蓄熱式ヒートポンプをその定格能力で効率良く運転し
て蓄熱槽内に熱を蓄えて置き、昼間の放熱運転によって
蓄熱槽内に蓄えられた熱を暖房負荷に供給することがで
き、従って、従来のもののように多量の余剰の熱を無為
に捨てる必要がなくなる。
を凝縮器及び蓄熱槽を経て循環させることにより凝縮器
で加熱された温水の熱を蓄熱槽内に蓄え、放熱運転時に
は蓄熱槽に温水を循環させてここで加熱された温水を暖
房負荷に供給するため、中間季の夜間の蓄熱運転によっ
て蓄熱式ヒートポンプをその定格能力で効率良く運転し
て蓄熱槽内に熱を蓄えて置き、昼間の放熱運転によって
蓄熱槽内に蓄えられた熱を暖房負荷に供給することがで
き、従って、従来のもののように多量の余剰の熱を無為
に捨てる必要がなくなる。
【００２４】冷凍サイクルの熱源を冷凍機の冷却水とす
れば、夏季や中間季においても冷凍サイクルの効率を向
上できる。
れば、夏季や中間季においても冷凍サイクルの効率を向
上できる。
【００２５】蓄熱運転時凝縮器出口の温水温度を65℃以
上に設定して蓄熱槽内に55℃以上の熱を蓄えれば、凝縮
器からの温水を給湯に用いることができる。
上に設定して蓄熱槽内に55℃以上の熱を蓄えれば、凝縮
器からの温水を給湯に用いることができる。
【図１】本発明の実施形態を示す系統図である。
【図２】従来のヒートポンプ装置の系統図である。
４ 圧縮機 ６ 凝縮器 ９ 絞り機構 ５ 蒸発器 ８ 蓄熱槽 １ 冷凍機の凝縮器 ２ 冷却塔 ３、25 冷却水ポンプ 10 熱交換器 ７、11 温水ポンプ 12 温水供給管 23 温水戻り管
Claims (3)
- 【請求項１】 圧縮機、凝縮器、絞り機構、蒸発器等か
らなる冷凍サイクルと蓄熱槽を具え、蓄熱運転時には温
水を上記凝縮器及び蓄熱槽を経て循環させることにより
上記凝縮器で加熱された温水の熱を上記蓄熱槽内に蓄
え、放熱運転時には上記蓄熱槽に温水を循環させてここ
で加熱された温水を暖房負荷に供給することを特徴とす
る蓄熱式ヒートポンプ装置。 - 【請求項２】 上記冷凍サイクルは冷凍機の冷却水を熱
源とすることを特徴とする請求項１記載の蓄熱式ヒート
ポンプ装置。 - 【請求項３】 蓄熱運転時上記凝縮器出口の温水温度を
65℃以上に設定して上記蓄熱槽内に55℃以上の熱を蓄え
ることを特徴とする請求項1 記載の蓄熱式ヒートポンプ
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13586796A JPH09296967A (ja) | 1996-05-03 | 1996-05-03 | 蓄熱式ヒートポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13586796A JPH09296967A (ja) | 1996-05-03 | 1996-05-03 | 蓄熱式ヒートポンプ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09296967A true JPH09296967A (ja) | 1997-11-18 |
Family
ID=15161629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13586796A Withdrawn JPH09296967A (ja) | 1996-05-03 | 1996-05-03 | 蓄熱式ヒートポンプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09296967A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016056993A (ja) * | 2014-09-09 | 2016-04-21 | 株式会社竹中工務店 | 冷却システム |
-
1996
- 1996-05-03 JP JP13586796A patent/JPH09296967A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016056993A (ja) * | 2014-09-09 | 2016-04-21 | 株式会社竹中工務店 | 冷却システム |
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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: 20030805 |