JPH11270938A - 氷蓄熱システム - Google Patents

氷蓄熱システム

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JPH11270938A
JPH11270938A JP7573298A JP7573298A JPH11270938A JP H11270938 A JPH11270938 A JP H11270938A JP 7573298 A JP7573298 A JP 7573298A JP 7573298 A JP7573298 A JP 7573298A JP H11270938 A JPH11270938 A JP H11270938A
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JP
Japan
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heat exchanger
supercooling
pipe
refrigerant
ice
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Pending
Application number
JP7573298A
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English (en)
Inventor
Setsu Hasegawa
説 長谷川
Masao Kashima
正夫 加島
Yoshio Ida
芳夫 井田
Tomoyuki Shiomi
朋之 塩見
Akira Oiwa
晃 大岩
Kazuhiko Mihara
一彦 三原
Kensuke Oka
健助 岡
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.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 店舗によって異なる熱交換量を有する第二の
過冷却用熱交換器を準備する必要のない氷蓄熱システム
を提供する。 【解決手段】 冷蔵用冷凍機1と冷蔵用ショーケース5
等を第一の冷媒管により接続して構成された冷蔵システ
ムと、冷凍用冷凍機11と冷凍用ショーケース15等を
第二の冷媒管により接続して構成された冷凍システム
と、第一の冷媒管に接続された第一の過冷却用熱交換器
21と、第二の冷媒管に接続された第二の過冷却用熱交
換器23と、冷蔵用冷凍機1に第三の冷媒管により接続
された蓄熱用熱交換器27と、第一の過冷却用熱交換器
21及び第二の過冷却用熱交換器23とブライン管によ
り接続されると共に、蓄熱用熱交換器27とブライン管
により接続された氷蓄熱槽33とを備えた氷蓄熱システ
ムにおいて、第二の過冷却用熱交換器23における冷媒
の過冷却度合いを調整する過冷却調整手段41,43を
設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、氷蓄熱槽を備え、
この氷蓄熱槽の氷蓄熱を利用した氷蓄熱運転を可能にし
た氷蓄熱システムに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、冷蔵用冷凍機と冷蔵用ショーケ
ース等を第一の冷媒管により接続して構成された冷蔵シ
ステムと、冷凍用冷凍機と冷凍用ショーケース等を第二
の冷媒管により接続して構成された冷凍システムと、前
記第一の冷媒管に接続された第一の過冷却用熱交換器
と、前記第二の冷媒管に接続された第二の過冷却用熱交
換器と、前記冷蔵用冷凍機及び/又は前記冷凍用冷凍機
に第三の冷媒管により接続された蓄熱用熱交換器と、前
記第一の過冷却用熱交換器及び前記第二の過冷却用熱交
換器とブライン管により接続されると共に、前記蓄熱用
熱交換器とブライン管により接続された氷蓄熱槽とを備
えた氷蓄熱システムが知られている。
【0003】この種の氷蓄熱システムを店舗に導入する
場合、店舗によって冷凍用ショーケース等の数、大き
さ、必要能力等が異なるため、店舗毎に負荷の違いが生
じる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来は、冷凍用ショー
ケース等の店舗による負荷の違いに着目して、製造段階
で、第二の過冷却用熱交換器の冷媒の過冷却度合いを予
め設定していたため、店舗によって、異なる熱交換量を
有する第二の過冷却用熱交換器を準備しなければならな
いという問題がある。
【0005】そこで、本発明の目的は、店舗によって異
なる熱交換量を有する第二の過冷却用熱交換器を準備す
る必要のない氷蓄熱システムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
冷凍機とショーケース等を冷媒管により接続して構成さ
れた冷却システムと、前記冷媒管に接続された過冷却用
熱交換器と、この過冷却用熱交換器とブライン管により
接続された氷蓄熱槽とを備えた氷蓄熱システムにおい
て、前記過冷却用熱交換器における冷媒の過冷却度合い
を調整する過冷却調整手段を設けたことを特徴とするも
のである。
【0007】請求項2記載の発明は、冷蔵用冷凍機と冷
蔵用ショーケース等を第一の冷媒管により接続して構成
された冷蔵システムと、冷凍用冷凍機と冷凍用ショーケ
ース等を第二の冷媒管により接続して構成された冷凍シ
ステムと、前記第一の冷媒管に接続された第一の過冷却
用熱交換器と、前記第二の冷媒管に接続された第二の過
冷却用熱交換器と、前記冷蔵用冷凍機及び/又は前記冷
凍用冷凍機に第三の冷媒管により接続された蓄熱用熱交
換器と、前記第一の過冷却用熱交換器及び前記第二の過
冷却用熱交換器とブライン管により接続されると共に、
前記蓄熱用熱交換器とブライン管により接続された氷蓄
熱槽とを備えた氷蓄熱システムにおいて、前記第二の過
冷却用熱交換器における冷媒の過冷却度合いを調整可能
な過冷却調整手段を設けたことを特徴とするものであ
る。
【0008】請求項3記載の発明は、請求項2記載のも
のにおいて、前記過冷却調整手段は、第二の過冷却用熱
交換器及び第一の過冷却用熱交換器を順次直列に接続
し、この第二の過冷却用熱交換器をバイパスするバイパ
ス管を設け、このバイパス管にバイパス流量を調整する
流量調整弁を設けることを特徴とするものである。
【0009】これらの発明によれば、第二の過冷却用熱
交換器における冷媒の過冷却度合いを調整可能な過冷却
調整手段が設けられるので、この過冷却調整手段を適宜
調整すれば、店舗によって冷凍用ショーケース等の負荷
の違いが生じたとしても、異なる熱交換量を有する第二
の過冷却用熱交換器を予め準備する必要がなく、同一の
過冷却用熱交換器を利用して負荷の調整が可能になる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。
【0011】図1において、Aは冷蔵システム、Bは冷
凍システムを示している。冷蔵システムAは能力が65
〜95馬力程度の一つの冷蔵用冷凍機1を備え、この冷
蔵用冷凍機1には第一の冷媒管3a、3bが接続されて
いる。第一の冷媒管3aは液管を構成し、第一の冷媒管
3bはガス管を構成している。これら第一の冷媒管3
a、3bには複数の冷蔵用ショーケース5と複数のプレ
ハブ冷蔵庫7とが並列に接続されている。9は膨張弁で
ある。冷凍システムBは能力が45〜90馬力程度の一
つの冷凍用冷凍機11を備え、この冷凍用冷凍機11に
は第二の冷媒管13a、13bが接続されている。第二
の冷媒管13aは液管を構成し、第二の冷媒管13bは
ガス管を構成している。これら第二の冷媒管13a、1
3bには複数の冷凍用ショーケース15と一つの大きな
プレハブ冷凍庫17とが並列に接続されている。19は
膨張弁である。
【0012】冷蔵システムAの第一の冷媒管(液管)3
aには第一の過冷却用熱交換器21が接続され、冷凍シ
ステムBの第二の冷媒管(液管)13aには第二の過冷
却用熱交換器23が接続されている。
【0013】冷蔵システムAの冷蔵用冷凍機1に接続さ
れた第三の冷媒管25a,25bの内の冷媒管(ガス
管)25bには蓄熱用熱交換器27が接続され、冷媒管
(液管)25aには膨張弁29が接続されている。
【0014】第一の過冷却用熱交換器21、第二の過冷
却用熱交換器23及び蓄熱用熱交換器27にはブライン
管31a〜31gを介して氷蓄熱槽33、及びブライン
ポンプ35が接続されている。37は三方弁である。
【0015】この実施形態では、第二の過冷却用熱交換
器23が第一の過冷却用熱交換器21よりも上流側に位
置するように直列に接続され、且つ上流側に位置する第
二の過冷却用熱交換器23をバイパスするバイパス管4
1が設けられ、このバイパス管41にはバイパス流量を
調整する流量調整弁43を設けられている。
【0016】これらは第二の過冷却用熱交換器23にお
ける冷媒の過冷却度合いを調整可能な過冷却調整手段を
構成する。
【0017】尚、第一の過冷却用熱交換器21と第二の
過冷却用熱交換器23と蓄熱用熱交換器27とは想像線
で示すように一つの筐体に収納した氷蓄熱コントローラ
Cに収納されている。
【0018】次に、図1を参照して本実施形態の動作を
説明する。
【0019】(a)製氷 例えば、夜間10時から翌朝8時までの電力料金の安い
時間帯に、冷蔵用冷凍機1を運転させて、開閉弁43を
開いて、第三の冷媒管25a,25bに点線矢印の方向
に冷媒を循環させると共に、ブラインポンプ35を運転
させて、ブライン管31f,31g,31e,31aの
順に点線矢印の方向にブラインを循環させる。即ち、こ
の場合には三方弁37を操作し、蓄熱用熱交換器27に
ブラインを循環させる。すると、蓄熱用熱交換器27で
熱交換が行われ、冷媒によってブラインが冷却されるの
で、氷蓄熱槽33に製氷、貯氷される。
【0020】(b)解氷 低温ショーケース等の設置された店舗の営業時間帯に、
氷蓄熱槽33内の氷蓄熱を利用した氷蓄熱利用運転が行
われ、システムA、Bの冷凍能力を向上させる。冷蔵シ
ステムAでは、冷蔵用冷凍機1を運転させて、開閉弁4
3を閉じて第一の冷媒管3a,3bに実線矢印の方向に
冷媒を循環させると共に、冷凍システムBでは、冷凍用
冷凍機11を運転させて、第二の冷媒管13a,13b
に実線矢印の方向に冷媒を循環させる。そしてブライン
ポンプ35を運転させてブライン管31b,31c,3
1d,31e,31aの順に実線矢印の方向にブライン
を循環させる。
【0021】この場合には、三方弁37をコントロール
して、過冷却用熱交換器21,23に供給する。
【0022】すると、第一の過冷却用熱交換器21で熱
交換が行われ、ブライン管を循環するブラインによって
第一の冷媒管3aを流れる液冷媒が過冷却(サブクー
ル)されるので、これによって冷蔵システムAの冷凍能
力が向上される。また、第二の過冷却用熱交換器23で
熱交換が行われ、ブライン管を循環するブラインによっ
て第二の冷媒管13aを流れる液冷媒が過冷却されるの
で、これによって冷凍システムBの冷凍能力が向上され
る。
【0023】この運転の間に、ブラインに熱が与えら
れ、氷蓄熱槽33に製氷、貯氷された氷は、時間の経過
と共に徐々に解氷される。
【0024】(c)過冷却度合いの調整 第二の過冷却用熱交換器23で冷凍用の冷媒を有効に過
冷却(熱交換)させるためには、店舗等に設置される冷
凍用ショーケース15等における負荷の大きさに応じて
過冷却用熱交換器23での過冷却度合いを設定すること
がエネルギー効率上望ましいことが明らかである。
【0025】この実施形態では、流量調整弁43の開度
を調整することにより、過冷却用熱交換器23に流れる
ブラインの一部をバイパスさせることができるので、過
冷却用熱交換器23における冷媒の過冷却度合いを調整
することが可能である。
【0026】これによれば、第二の過冷却用熱交換器2
3における冷媒の過冷却度合いが調整されるので、店舗
によって冷凍用ショーケース等の負荷の違いが生じたと
しても、異なる熱交換量を有する第二の過冷却用熱交換
器23を予め準備する必要がなく、同一の大きさの熱交
換器23を利用して負荷の調整が可能になる。
【0027】従って、氷蓄熱システムの製造コストの低
減が図られ、また負荷に応じた過冷却が行なわれ、エネ
ルギー効率の向上が図られる。
【0028】以上、一実施形態に基づいて本発明を説明
したが、本発明は、これに限定されるものでないことは
明らかである。
【0029】例えば、前述の過冷却調整手段は図1に示
す実施形態に限定されるものではなく、例えば第二の過
冷却用熱交換器及び第一の過冷却用熱交換器を並列に接
続し、第二の過冷却用熱交換器23をバイパスするバイ
パス管にバイパス流量を調整する流量調整弁を設けて構
成してもよい。
【0030】
【発明の効果】この発明によれば、冷凍用の過冷却用熱
交換器における冷媒の過冷却度合いを調整する過冷却調
整手段が設けられるので、この過冷却調整手段を適宜調
整すれば、店舗によって冷凍用ショーケース等の負荷の
違いが生じたとしても、異なる熱交換量を有する冷凍用
の過冷却用熱交換器を予め準備する必要がなく、同一の
大きさの熱交換器を利用して負荷の調整が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す回路図である。
【符号の説明】
1 冷蔵用冷凍機 3a、3b 第一の冷媒管 5 冷蔵用ショーケース 7 プレハブ冷蔵庫 9 液電磁弁 11 冷凍用冷凍機 13a、13b 第二の冷媒管 15 冷凍用ショーケース 17 プレハブ冷凍庫 19 液電磁弁 21 第一の過冷却用熱交換器 23 第二の過冷却用熱交換器 25a、25b 第三の冷媒管 27 蓄熱用熱交換器 29 膨張弁 31a〜31g ブライン管 33 氷蓄熱槽 35 ブラインポンプ 37 三方弁 41 バイパス管 43 流量調整弁 A 冷蔵システム B 冷凍システム C 氷蓄熱コントローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩見 朋之 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 大岩 晃 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 三原 一彦 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 岡 健助 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷凍機とショーケース等を冷媒管により
    接続して構成された冷却システムと、前記冷媒管に接続
    された過冷却用熱交換器と、この過冷却用熱交換器とブ
    ライン管により接続された氷蓄熱槽とを備えた氷蓄熱シ
    ステムにおいて、前記過冷却用熱交換器における冷媒の
    過冷却度合いを調整する過冷却調整手段を設けたことを
    特徴とする氷蓄熱システム。
  2. 【請求項2】 冷蔵用冷凍機と冷蔵用ショーケース等を
    第一の冷媒管により接続して構成された冷蔵システム
    と、冷凍用冷凍機と冷凍用ショーケース等を第二の冷媒
    管により接続して構成された冷凍システムと、前記第一
    の冷媒管に接続された第一の過冷却用熱交換器と、前記
    第二の冷媒管に接続された第二の過冷却用熱交換器と、
    前記冷蔵用冷凍機及び/又は前記冷凍用冷凍機に第三の
    冷媒管により接続された蓄熱用熱交換器と、前記第一の
    過冷却用熱交換器及び前記第二の過冷却用熱交換器とブ
    ライン管により接続されると共に、前記蓄熱用熱交換器
    とブライン管により接続された氷蓄熱槽とを備えた氷蓄
    熱システムにおいて、 前記第二の過冷却用熱交換器における冷媒の過冷却度合
    いを調整可能な過冷却調整手段を設けたことを特徴とす
    る氷蓄熱システム。
  3. 【請求項3】 前記過冷却調整手段は、第二の過冷却用
    熱交換器及び第一の過冷却用熱交換器を順次直列に接続
    し、この第二の過冷却用熱交換器をバイパスするバイパ
    ス管を設け、このバイパス管にバイパス流量を調整する
    流量調整弁を設けることを特徴とする請求項2記載の氷
    蓄熱システム。
JP7573298A 1998-03-24 1998-03-24 氷蓄熱システム Pending JPH11270938A (ja)

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