JPH0933132A - 蓄熱式冷凍空調装置 - Google Patents

蓄熱式冷凍空調装置

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Publication number
JPH0933132A
JPH0933132A JP7182705A JP18270595A JPH0933132A JP H0933132 A JPH0933132 A JP H0933132A JP 7182705 A JP7182705 A JP 7182705A JP 18270595 A JP18270595 A JP 18270595A JP H0933132 A JPH0933132 A JP H0933132A
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JP
Japan
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heat
heat exchange
heat storage
air
exchange coil
Prior art date
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Pending
Application number
JP7182705A
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English (en)
Inventor
Takeo Kato
武男 加藤
Hiroshi Oide
宏 大出
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanden Corp
Original Assignee
Sanden Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH0933132A publication Critical patent/JPH0933132A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/22Refrigeration systems for supermarkets
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y02A30/274Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine

Landscapes

  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】空調ユニットの熱交換コイルと冷凍ユニットの
熱交換コイルとの間の熱交換が効率良く行われる。 【解決手段】空調ユニット10の熱交換コイル40と冷
凍ユニット20の熱交換コイル41を内部に配管した蓄
熱槽30とを備えた蓄熱式冷凍空調装置において、各熱
交換コイル40,41を互いに接触させて配管したの
で、各熱交換コイル40,41は蓄熱槽30内の蓄熱媒
体を通じて熱交換されることはもとより、各熱交換コイ
ル40,41同志で直接に熱交換され、熱交換効率が向
上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンビニエンスス
トア等の店舗内空調及び商品保冷の熱源として蓄熱槽に
蓄えられた熱を利用する蓄熱式冷凍空調装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の蓄熱式冷凍空調装置にお
いて、特願平7ー34962号にかかるものを出願人は
提案している。
【0003】この蓄熱式冷凍空調装置は、店舗内を空調
する空調ユニットと、商品を保冷するショーケース用の
冷凍ユニットと、空調ユニットの熱交換コイルと冷凍ユ
ニットの熱交換コイルを配管した蓄熱槽とを有するもの
である。
【0004】この蓄熱式冷凍空調装置によれば、例えば
夏期の夜間に蓄熱槽の蓄熱媒体を氷結させて蓄熱する一
方(蓄熱運転)、昼間は圧縮冷媒を室外熱交換器に流し
て凝縮し、更にこの凝縮冷媒を蓄熱槽に流して過冷却
し、店舗内冷房及び商品保冷を行っている(蓄熱利用運
転)。他方、冬期においてはこの蓄熱槽内の各熱交換コ
イルで熱交換し、冷凍ユニット側の排熱を空調ユニット
側に放出し、これを店舗内暖房の熱源として利用してい
る(熱回収運転)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の蓄
熱式冷凍空調装置では、蓄熱運転、蓄熱利用運転、或い
は、熱回収運転を蓄熱槽を利用して行っているが、この
装置では熱の授受を行う熱交換コイルがこの蓄熱槽に単
に収容される構造となっているのみであり、その熱交換
効率を考慮した配管構造とはなっていなかった。
【0006】本発明の目的は前記従来の課題に鑑み、各
ユニットの熱交換コイル間で効率良く熱交換が行われる
蓄熱式冷凍空調装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するため、空調ユニットの熱交換コイルと冷凍ユニット
の熱交換コイルを内部に配管した蓄熱槽とを備えた蓄熱
式冷凍空調装置において、各熱交換コイルを互いに接触
させて配管したので、各熱交換コイルは蓄熱槽内の蓄熱
媒体を通じて熱交換されることはもとより、各熱交換コ
イル同志で直接に熱交換され、熱交換効率が向上する。
【0008】また、熱交換コイルを断面円形状に形成す
るときは、その曲げ加工が容易であるため、配管の自由
度が大きくなる。他方、熱交換コイルを断面半円形状に
形成して各熱交換コイルの平面部を接触させたり、或い
は、断面円形状の管を仕切り壁により左右に仕切り、こ
の仕切られた通路を各熱交換コイルとするときは、各熱
交換コイルの接触面積が大きくなり、熱交換効率が更に
向上する。
【0009】
【発明の実施の形態】図1及び図2は本発明に係る蓄熱
式冷凍空調装置の一実施形態を示すもので、図1は蓄熱
式冷凍空調装置の冷媒回路図である。
【0010】この蓄熱式冷凍空調装置は、店舗の室内空
調を行う空調ユニット10と、ショーケースAに収容さ
れた商品を保冷する冷凍ユニット20と、蓄熱媒体、例
えば水を充填した蓄熱槽30とから構成され、これらの
各ユニット10,20を蓄熱槽30を介して熱的に連結
し、店舗内空調及び商品保冷を行うようになっている。
【0011】まず、空調ユニット10の配管系を図1に
基づき説明する。この空調ユニット10は、圧縮機1
1、第1室外熱交換器12、室内熱交換器13、2個の
絞り装置14a,14b、4個の3方弁15a,15
b,15c,15d、2個の逆止弁16a,16b、開
閉弁17a、及び、前記蓄熱槽30を配管接続したもの
である。次に、冷凍ユニット20の配管系を同じく図1
に基づき説明する。この冷凍ユニット20は、圧縮機2
1、室外熱交換器22、ショーケースAの商品保冷用の
蒸発器23、絞り装置24a、3個の3方弁25a,2
5b,25c、逆止弁26a、及び、前記蓄熱槽30を
配管接続したものである。
【0012】このような空調ユニット10及び冷凍ユニ
ット20は、例えば夏期の夜間に蓄熱運転、夏期の昼間
に蓄熱利用運転、更には、冬期に熱回収運転(暖房運
転)を行うもので、これらの運転時は図1の実線矢印、
破線矢印或いは1点鎖線矢印に示すように冷媒が流れ
る。
【0013】即ち、空調ユニット10の蓄熱運転(実線
矢印)では、圧縮機11→3方弁15a→室外熱交換器
12→3方弁15b→絞り装置14b→蓄熱槽30→3
方弁15d→圧縮機11と順次循環し、蓄熱槽30内に
収容された水を氷結させ蓄熱する。
【0014】また、蓄熱利用運転(破線矢印)では、空
調ユニット10側が圧縮機11→3方弁15a→室外熱
交換器12→3方弁15b→開閉弁17a→蓄熱槽30
→3方弁15d→逆止弁16b→膨張弁14a→室内熱
交換器13→3方弁15c→圧縮機11と順次循環し、
他方、冷凍ユニット側が圧縮機21→3方弁25a→室
外熱交換器22→3方弁25b→逆止弁26a→蓄熱槽
30→3方弁25c→膨張弁24a→蒸発器23→圧縮
機21と順次循環する。これにより、空調ユニット10
及び冷凍ユニット20において、室外熱交換器12,2
2で冷媒が凝縮されるとともに、この凝縮された冷媒が
更に蓄熱槽30で過冷却され、店舗内冷房及び商品保冷
が行われる。
【0015】更に、熱回収運転(1点鎖線矢印)では、
空調ユニット10側が圧縮機11→3方弁15a→3方
弁15c→室内熱交換器13→逆止弁16a→3方弁1
5b→絞り装置14b→蓄熱槽30→3方弁15d→圧
縮機11と順次循環し、他方、冷凍ユニット20側が圧
縮機21→3方弁25a→蓄熱槽30→3方弁25c→
絞り装置24a→蒸発器23→圧縮機21と順次循環す
る。これにより、ショーケースAの排熱が蓄熱槽30に
放出され、この放出された熱が店舗内暖房の熱源として
利用される。
【0016】このように本実施形態では、上記各種運転
において、各ユニット10,20の冷媒が蓄熱槽30内
の蓄熱媒体と熱交換するため、空調ユニット10の熱交
換コイル40と冷凍ユニット20の熱交換コイル41を
蓄熱槽30内に配管している。本発明は、この各熱交換
コイル40,41の配管構造に特徴を有するものであ
る。
【0017】即ち、この熱交換コイル40,41は図2
の(a)(b)(c)に示すように、断面円形状に形成され、そ
の外面を互いに接触させて配管している。このように構
成することにより、蓄熱運転時においては図2の(a)に
示すように、空調ユニット10の熱交換コイル40に流
れる低圧の冷媒Aにより蓄熱媒体である水が氷結して氷
Bとなり、かつ、この氷Bが熱交換コイル40はもとよ
り冷凍ユニット20の熱交換コイル41をも覆うように
生成される。
【0018】従って、蓄熱利用運転において各熱交換コ
イル40,41に流れる高圧の冷媒Aが、図2の(b)に
示すように、氷Bと確実に熱交換され、各ユニット1
0,20で冷媒の過冷却が効率よく行われる。また、こ
の蓄熱利用運転において、生成された氷Bが確実に消費
されるため、蓄熱利用運転終了時に残氷が残ることがな
い。
【0019】他方、熱回収運転においては、熱交換コイ
ル40には低圧の冷媒Aが流れ、熱交換コイル41には
高圧の冷媒Aが流れるが、この冷媒A間で行われる熱交
換が、図2の(c)に示すように、蓄熱媒体である水Cを
通じて行われることはもとより、各熱交換コイル40,
41の管体を通じて直接に行われるため、熱交換効率が
向上する。
【0020】また、各熱交換コイル40,41は断面円
形状に形成されているため、その曲げ加工が容易で、蓄
熱槽30内での配管自由度も大きなものとなっている。
【0021】図3の(a)(b)は熱交換コイル40,41の
変形例を示すものである。図3の(a)に示す第1変形例
では、空調ユニット10側の熱交換コイル42及び冷凍
ユニット20側の熱交換コイル43をそれぞれ断面半円
形状に形成し、その平面部42a,43aを対向して接
触させている。
【0022】他方、図3の(b)に示す第2変形例では、
断面円形状のパイプ44内に左右に仕切る仕切り壁44
aを形成し、仕切られた一方の通路を空調ユニット10
側の熱交換コイル44bとし、他方の通路を冷凍ユニッ
ト20側の熱交換コイル44cとして構成している。
【0023】このように、第1変形例では平面部42
a、43aにより熱交換面積を大きくなっており、ま
た、第2変形例では仕切り壁44aにより熱交換面積が
大きくなっているため、熱回収運転時における熱交換効
率が更に向上する。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各熱交換コイルは蓄熱槽内の蓄熱媒体を通じて熱交換す
ることはもとより、各熱交換コイル同志で直接に熱交換
され、熱交換効率が向上する。
【0025】また、熱交換コイルを断面円形状に形成す
るときは、その曲げ加工が容易であるため、配管の自由
度が大きくなる。他方、熱交換コイルを断面半円形状に
形成して各熱交換コイルの平面部を接触させたり、或い
は、断面円形状の管を仕切り壁により左右に仕切り、こ
の仕切られた通路を各熱交換コイルとするときは、各熱
交換コイルの接触面積が大きくなり、熱交換効率が更に
向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る蓄熱式冷凍空調装置の冷媒回路図
【図2】本発明に係る熱交換コイルの配管状態を示す断
面図
【図3】本発明に係る熱交換コイルの変形例を示す拡大
断面図
【符号の説明】
10…空調ユニット、20…冷凍ユニット、30…蓄熱
槽、40,41,42,43,44b,44c…熱交換
コイル、44a…仕切り壁、A…ショーケース。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F25B 39/00 F25B 39/00 Z

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 店舗内を空調する空調ユニットと、商品
    を保冷するショーケース用の冷凍ユニットと、該空調ユ
    ニットの熱交換コイルと該冷凍ユニットの熱交換コイル
    を内部に配管した蓄熱槽とを備えた蓄熱式冷凍空調装置
    において、 前記空調ユニットの熱交換コイルと前記冷凍ユニットの
    熱交換コイルとを互いに接触させて配管したことを特徴
    とする蓄熱式冷凍空調装置。
  2. 【請求項2】 前記各熱交換コイルは断面円形状に形成
    したことを特徴とする請求項1記載の蓄熱式冷凍空調装
    置。
  3. 【請求項3】 前記各熱交換コイルは断面半円形状に形
    成し、該各熱交換コイルの平面部を互いに接触させたこ
    とを特徴とする請求項1記載の蓄熱式冷凍空調装置。
  4. 【請求項4】 断面円形状の管を仕切り壁により左右に
    仕切り、仕切られた一方の通路を前記熱交換コイルの一
    方とし、仕切られた他方の通路を前記熱交換コイルの他
    方としたことを特徴とする請求項1記載の蓄熱式冷凍空
    調装置。
JP7182705A 1995-07-19 1995-07-19 蓄熱式冷凍空調装置 Pending JPH0933132A (ja)

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JP7182705A JPH0933132A (ja) 1995-07-19 1995-07-19 蓄熱式冷凍空調装置

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JP7182705A JPH0933132A (ja) 1995-07-19 1995-07-19 蓄熱式冷凍空調装置

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JPH0933132A true JPH0933132A (ja) 1997-02-07

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JP7182705A Pending JPH0933132A (ja) 1995-07-19 1995-07-19 蓄熱式冷凍空調装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011512508A (ja) * 2008-02-15 2011-04-21 アイス エナジー インコーポレーテッド 共通の蒸発器コイルと伴に複数の冷媒および冷却ループを用いた熱エネルギ蓄積および冷却システム

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011512508A (ja) * 2008-02-15 2011-04-21 アイス エナジー インコーポレーテッド 共通の蒸発器コイルと伴に複数の冷媒および冷却ループを用いた熱エネルギ蓄積および冷却システム

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