JPH11325622A - 複合型冷媒回路設備 - Google Patents

複合型冷媒回路設備

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JPH11325622A
JPH11325622A JP11830999A JP11830999A JPH11325622A JP H11325622 A JPH11325622 A JP H11325622A JP 11830999 A JP11830999 A JP 11830999A JP 11830999 A JP11830999 A JP 11830999A JP H11325622 A JPH11325622 A JP H11325622A
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久孝 榎本
Kosaku Yaoda
耕作 矢尾田
Masaki Ikeuchi
正毅 池内
Koichi Negoro
耕一 根来
Koichi Ohata
晃一 大畑
Tadaaki Nakano
忠明 中野
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷蔵系と冷凍系とを有する複合型冷媒回路設
備で、冷凍効率の高い冷媒回路の余剰の冷熱を冷凍効率
の低い冷媒回路に移動させることにより、設備全体とし
ての総合的な冷凍効率を向上する。 【構成】 冷蔵系と冷凍系とを有する複合型冷媒回路設
備で、冷凍効率の高い冷蔵側冷媒回路の冷蔵側蒸発器5
で消費した後の余剰となった冷蔵側冷媒回路の冷凍能力
により、冷蔵側蓄熱用蒸発器8を介して蓄熱槽37の蓄
熱剤に蓄冷をする。そして、この冷熱を、蓄熱槽37の
冷凍側過冷却用熱交換器31を介して冷凍効率の低い冷
凍側冷媒回路に供給し、冷凍側冷媒回路の冷凍側蒸発器
25にて消費し冷凍効率を向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば冷却温度域の異
なる被冷却環境をそれぞれ冷却する、いわば蒸発器の冷
媒蒸発温度を異にする複数の冷媒回路と、冷熱を蓄熱す
るための蓄熱槽とを備えた複合型冷媒回路設備に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば食品加工センターや食品店
舗等における、被冷却環境たる冷蔵庫やショーケース等
を冷却する複合型冷媒回路設備の構成を図9に示す。同
図において、1は冷蔵側圧縮機(第1の圧縮機)、2は
冷蔵側凝縮器(第1の凝縮器)、3は5で示す冷蔵側蒸
発器(第1の蒸発器)へ供給する冷媒を断続するための
冷蔵側電磁弁、4は冷蔵側膨張弁(第1の絞り装置の一
例)、6はこれらを連通する冷蔵側の冷媒配管を示す。
さらに、7は例えば水等の蓄熱剤を収容した冷蔵側の蓄
熱槽、8は冷蔵側蓄熱用蒸発器(蓄熱用熱交換器)、9
は冷蔵側蓄熱用蒸発器8へ供給する冷媒を断続するため
の冷蔵側蓄熱用電磁弁、10は冷蔵側蓄熱用膨張弁(蓄
熱用絞り装置の一例)、11は冷蔵側過冷却用熱交換
器、12,13はそれぞれ冷蔵側過冷却切換電磁弁、1
4は冷媒配管6に連通され冷媒を冷蔵側過冷却用熱交換
器11へ迂回させて送るための冷蔵側過冷却用の冷媒配
管、15は冷媒配管6に並列に連通され冷蔵側蓄熱用蒸
発器8へ冷媒を送るための冷媒配管を示す。前記1〜1
5の符号を付した構成要素から、冷蔵側蒸発器5のおか
れた例えばショーケース(第1の被冷却環境の一例であ
って、例えば0℃を超える目標温度に設定されている)
を冷却する冷蔵側冷媒回路[(第1の冷媒回路の一
例)]が構成されている。
【0003】また、21は冷凍側圧縮機(第2の圧縮
機)、22は冷凍側凝縮器(第2の凝縮器)、23は2
5で示す冷凍側蒸発器(第2の蒸発器)へ供給する冷媒
を断続するための冷凍側電磁弁、24は冷凍側膨張弁
(第2の絞り装置の一例)、26はこれらを連通する冷
凍側の冷媒配管を示す。さらに、27は例えば水等の蓄
熱剤を収容した冷凍側の蓄熱槽、28は冷凍側蓄熱用蒸
発器、29は冷凍側蓄熱用蒸発器28へ供給する冷媒を
断続するための冷凍側蓄熱用電磁弁、30は冷凍側蓄熱
用膨張弁、31は冷凍側過冷却用熱交換器(冷熱供給用
熱交換器)、32,33はそれぞれ冷凍側過冷却切換電
磁弁、34は冷媒配管26に連通され冷媒を冷凍側過冷
却用熱交換器31へ迂回させて送るための冷凍側過冷却
用の冷媒配管、35は冷媒配管26に並列に連通され冷
凍側蓄熱用蒸発器28へ冷媒を送るための冷媒配管を示
す。前記21〜35の符号を付した構成要素から、冷凍
側蒸発器25のおかれた例えば冷凍庫(第2の被冷却環
境の一例であって、例えば0℃以下の目標温度に設定さ
れている)を冷却する冷凍側冷媒回路[(第2の冷媒回
路の一例)]が構成されている。尚、ここでは店舗など
におけるショーケース、冷蔵庫、冷凍庫等の負荷側の機
器については図示を省略する。
【0004】次に、従来設備の動作につき図9に基づい
て説明する。先ず、冷蔵側冷媒回路において、各冷蔵側
過冷却切換電磁弁12が閉止され冷蔵側過冷却切換電磁
弁13が開放された状態で、冷蔵側圧縮機1にて圧縮さ
れた高温、高圧のガス冷媒は、冷蔵側凝縮器2で冷却・
液化され、冷蔵側電磁弁3を経て冷蔵側膨張弁4で減圧
された後、冷蔵側蒸発器5に流入し蒸発・吸熱して、シ
ョーケースや冷蔵庫を冷却し、冷蔵側圧縮機1に還流す
る。以降同様のサイクルが繰り返される。そして、被冷
却環境を予め設定された目標温度にするために必要な冷
凍能力(この冷凍能力を「負荷」という)が増大した場
合には、冷蔵側過冷却切換電磁弁13を閉止し各冷蔵側
過冷却切換電磁弁12を開放することにより、冷蔵側凝
縮器2からの冷媒を冷蔵側過冷却用熱交換器11に導
き、予め冷蔵側の蓄熱槽7に蓄えられた冷熱を取り出し
てショーケース等の冷却に供する。なお、冷蔵側電磁弁
3は、ショーケース等に取り付けられた温度調節器(図
示せず)の出力結果を基に得た負荷の状態に応じて開閉
され、冷蔵側蒸発器5に流入させる冷媒液の供給を制御
する。一方、21から35に示す冷凍側冷媒回路の動作
については、冷凍側蒸発器25における冷媒の蒸発温度
が冷蔵側冷媒回路の冷蔵側蒸発器5における蒸発温度よ
りも低く設定されていることが異なるのみであって、他
については冷蔵側冷媒回路と同様につき、その説明を省
略する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】冷凍側冷媒回路、すな
わちその蒸発器における冷媒の蒸発温度が低い冷媒回路
は、一般に、蒸発温度の高い冷蔵側冷媒回路に比べて、
冷凍効率が低いとされている。そして、上記のように、
従来の複合型冷媒回路設備は、目標とされる蒸発温度に
よって冷蔵側冷媒回路と冷凍側冷媒回路とが別個独立に
分離して構成されている。そのため、冷媒回路間で冷凍
効率に差があり、設備全体としての総合的な冷凍効率が
よいものとはいえなかった。
【0006】また、各冷媒回路における蓄熱用蒸発器と
過冷却用熱交換器との間の冷熱移動は蓄熱剤の自然対流
に委ねられているため、冷熱移動効率がよくなかった。
【0007】さらに、蓄冷運転時において、被冷却環境
の冷却中に同時に余剰の冷熱が蓄冷されることがある
が、蓄熱用蒸発器の熱交換能力が大きすぎる場合には、
冷熱が必要以上に蓄冷されるので、被冷却環境に対する
冷却能力が激減する。これによって、ショーケースや冷
蔵庫に収納された例えば被冷却物の温度が上昇してしま
うことがあった。
【0008】また、過冷却用熱交換器の熱交換能力が膨
張弁の能力制御範囲を越えた場合には、気液混合の冷媒
がそのまま圧縮機の吸入側に戻されて機械的な悪影響を
引き起こすことがあり、設備の信頼性を損なわせるとい
う問題があった。
【0009】そして、蓄冷用熱交換器と過冷却用熱交換
器が別個独立に配備されているため、これらの熱交換器
にかかるイニシャルの製造コストが大きく、投資効果の
面からも改善の余地があった。
【0010】また、蒸発器における冷媒の蒸発温度が同
じであっても、被冷却環境の種類によって複数の系統の
冷媒回路が設けられている場合、それぞれの系統毎に被
冷却環境の負荷状態は一様でない場合が多く、各系統の
圧縮機毎の稼働率にばらつきがあり全ての圧縮機に係る
総合的な運転効率に改善の余地があった。
【0011】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解決するためなされてものであり、冷凍効率の高い冷媒
回路の余剰の冷熱を冷凍効率の低い冷媒回路に移動させ
ることにより、設備全体としての総合的な冷凍効率を向
上し得る複合型冷媒回路設備を提供することを目的とす
るものである。
【0012】また、複数の冷媒回路間での、余剰の冷熱
の冷熱移動効率の優れた複合型冷媒回路設備を提供する
ことを目的とするものである。
【0013】さらに、蓄冷運転時において被冷却環境の
冷却中に同時に余剰の冷熱を蓄冷する場合、蓄冷量の制
御を適切に行うことにより、ショーケースや冷蔵庫等に
対する冷却能力が減少して、これらに収納された被冷却
物の温度が上昇するのを防止できる複合型冷媒回路設備
を提供することを目的とするものである。
【0014】また、気液混合の冷媒がそのまま圧縮機の
吸入側に戻されて機械的な悪影響を引き起こすといった
設備の信頼性を損なわせることのない複合型冷媒回路設
備を提供することを目的とするものである。
【0015】そして、蓄冷用熱交換器や過冷却用熱交換
器にかかるイニシャルの製造コストを低減化することの
できる複合型冷媒回路設備を提供することを目的とする
ものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による複合型冷媒回路設備は、以下のような
技術手段を講じたものである。すなわち、請求項1の発
明による複合型冷媒回路設備は、第1の圧縮機、第1の
凝縮器、第1の絞り装置及び第1の被冷却環境を冷却す
る第1の蒸発器を順次配管接続するとともに、前記第1
の絞り装置及び前記第1の蒸発器と並列に蓄熱用絞り装
置及び蓄熱用熱交換器を配管接続し、前記第1の圧縮
機、前記第1の凝縮器、前記蓄熱用絞り装置及び前記蓄
熱用熱交換器を順次配管接続してなる第1の被冷却側冷
媒回路と、第2の圧縮機、第2の凝縮器、冷熱供給用熱
交換器、第2の絞り装置及び前記第1の被冷却環境より
も低温にされる第2の被冷却環境を冷却する第2の蒸発
器を順次配管接続してなる第2の被冷却側冷媒回路と、
蓄熱剤を収容する蓄熱槽とを備え、前記第1の被冷却側
冷媒回路の冷熱を前記蓄熱用熱交換器を介して前記蓄熱
槽の蓄熱剤に蓄冷し、前記蓄冷された冷熱を前記冷熱供
給用熱交換器を介して前記第2の被冷却側冷媒回路へ供
給することを特徴とするものである。
【0017】請求項2の発明による複合型冷媒回路設備
は、第1の圧縮機、第1の凝縮器、第1の絞り装置及び
第1の被冷却環境を冷却する第1の蒸発器を順次配管接
続してなる主回路と、前記第1の絞り装置及び前記第1
の蒸発器と並列に蓄熱用絞り装置及び蓄熱用熱交換器を
配管接続し、前記第1の圧縮機、前記第1の凝縮器、前
記蓄熱用絞り装置及び前記蓄熱用熱交換器を順次配管接
続してなる副回路とを有する第1の被冷却側冷媒回路
と、第2の圧縮機、第2の凝縮器、冷熱供給用熱交換
器、第2の絞り装置及び前記第1の被冷却環境よりも低
温にされる第2の被冷却環境を冷却する第2の蒸発器を
順次配管接続してなる主回路のみを有する第2の被冷却
側冷媒回路と、蓄熱剤を収容する蓄熱槽とを備え、前記
第1の被冷却側冷媒回路の冷熱を前記蓄熱用熱交換器を
介して前記蓄熱槽の蓄熱剤に蓄冷し、前記蓄冷された冷
熱を前記冷熱供給用熱交換器を介して前記第2の被冷却
側冷媒回路へ供給することを特徴とするものである。
【0018】請求項3の発明による複合型冷媒回路設備
は、第1の圧縮機、第1の凝縮器、第1の絞り装置、及
び第1の被冷却環境を冷却する第1の蒸発器を順次環状
に接続してなる1系統以上の第1の冷媒回路と、前記第
1の圧縮機、前記第1の凝縮器、蓄熱用絞り装置及び蓄
熱用熱交換器を順次接続してなる蓄熱用冷媒回路とを有
する第1の被冷却側冷媒回路と、前記蓄熱用冷媒回路に
より前記蓄熱用熱交換器を介して冷熱を蓄冷する蓄熱剤
を収容した蓄熱槽と、第2の圧縮機、第2の凝縮器、前
記蓄熱槽の蓄熱剤からの冷熱を供給する冷熱供給用熱交
換器を有する第1の冷熱供給回路、第2の絞り装置、及
び前記第1の被冷却環境よりも低温にされる第2の被冷
却環境を冷却する第2の蒸発器を順次環状に接続してな
る1系統以上の第2の冷媒回路を有し、前記第2の圧縮
機、前記第2の凝縮器、他の蓄熱用絞り装置及び蓄熱用
熱交換器を順次接続してなる蓄熱用冷媒回路を有しな
い、第2の被冷却側冷媒回路とを備えたことを特徴とす
るものである。
【0019】また、請求項4の発明による複合型冷媒回
路設備は、請求項1〜3のいずれかに記載のものにおい
て、前記第1の被冷却側冷媒回路の第1の凝縮器と第1
の絞り装置との間に接続された過冷却用熱交換器を備
え、前記過冷却用熱交換器を介して前記第1の凝縮器か
らの冷媒に前記蓄熱槽の蓄熱剤の冷熱を供給することを
特徴とするものである。
【0020】また、請求項5の発明による複合型冷媒回
路設備は、請求項1〜4のものにおいて、前記蓄熱用熱
交換器が前記蓄熱槽に収容され、前記蓄熱用冷媒回路の
冷媒が前記蓄熱剤と直接に熱交換することを特徴とする
ものである。
【0021】また、請求項6の発明による複合型冷媒回
路設備は、請求項1〜4のものにおいて、前記蓄熱用熱
交換器と前記蓄熱槽との間に介在して設けられ前記蓄熱
槽の蓄熱剤を前記蓄熱用熱交換器に循環させて前記蓄熱
用冷媒回路の冷媒と熱交換させる第1の蓄熱剤循環装置
を備えたことを特徴とするものである。
【0022】また、請求項7の発明による複合型冷媒回
路設備は、請求項1〜6のものにおいて、前記第1の冷
媒回路の冷凍能力を検出する第1の冷凍能力検出装置
と、この第1の冷凍能力検出装置の出力に基づいて前記
蓄熱用冷媒回路の冷媒の流通量を制御する第1の冷媒流
通量制御装置とを備えたことを特徴とするものである。
【0023】また、請求項8の発明による複合型冷媒回
路設備は、請求項7に記載のものにおいて、前記第1の
冷凍能力検出装置により前記第1の被冷却環境に与えら
れた冷凍能力を検出し、 前記第1の冷媒流通量制御装
置により前記第1の冷媒回路の最大冷凍能力と前記検出
された冷凍能力との差に基づいて前記蓄熱用冷媒回路の
冷媒の流通量を制御することを特徴とするものであ
る。。
【0024】また、請求項9の発明による複合型冷媒回
路設備は、請求項6に記載のものにおいて、前記第1の
冷媒回路の冷凍能力を検出する第1の冷凍能力検出装置
と、この第1の冷凍能力検出装置の出力に基づいて前記
第1の蓄熱剤循環装置の冷媒の流通量を制御する第1の
蓄熱剤循環量制御装置とを備えたことを特徴とするもの
である。。
【0025】また、請求項10の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項9に記載のものにおいて、前記第1
の冷凍能力検出装により前記第1の被冷却環境に与えら
れた冷凍能力を検出し、前記第1の蓄熱剤循環量制御装
置により前記第1の冷媒回路の最大冷凍能力と前記検出
された冷凍能力との差に基づいて前記第1の蓄熱剤循環
装置による蓄熱剤の循環量を制御することを特徴とする
ものである。。
【0026】また、請求項11の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項1〜10記載のいずれかのものにお
いて、前記第1の冷媒回路の第1の凝縮器と第1の絞り
装置との間に接続され前記第1の凝縮器からの冷媒に前
記蓄熱槽の蓄熱剤の冷熱を供給する過冷却用熱交換器を
有してなる第2の冷熱供給回路を備えたことを特徴とす
るものである。。
【0027】また、請求項12の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項11に記載のものにおいて、前記過
冷却用熱交換器が前記蓄熱槽に収容され、前記第1の凝
縮器からの冷媒が前記蓄熱槽の蓄熱剤と直接に熱交換す
ることを特徴とするものである。
【0028】また、請求項13の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項11に記載のものにおいて、前記過
冷却用熱交換器と前記蓄熱槽との間に介在して設けられ
前記蓄熱槽からの蓄熱剤を前記過冷却用熱交換器に循環
させて前記第1の凝縮器からの冷媒と熱交換させる第1
の蓄熱剤循環装置を備えたことを特徴とするものであ
る。
【0029】また、請求項14の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項1〜4に記載のものにおいて、前記
蓄熱用熱交換器と前記蓄熱槽との間に介在して設けられ
前記蓄熱槽からの蓄熱剤を前記蓄熱用熱交換器に循環さ
せて前記蓄熱用冷媒回路の冷媒と熱交換させる第1の蓄
熱剤循環装置と、前記第1の冷媒回路の第1の凝縮器と
第1の絞り装置との間に接続され前記蓄熱用熱交換器に
より前記第1の凝縮器からの冷媒に前記蓄熱槽の蓄熱剤
の冷熱を供給する第2の冷熱供給回路と、前記蓄熱用冷
媒回路と前記第2の冷熱供給回路とを切り替える冷媒流
路制御装置とを備えたことを特徴とするものである。
【0030】また、請求項15の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項14に記載のものにおいて、前記第
1の冷媒回路の冷凍能力を検出する第1の冷凍能力検出
装置と、この第1の冷凍能力検出装置の出力に基づいて
前記第1の蓄熱剤循環装置の冷媒の流通量を制御する第
1の蓄熱剤循環量制御装置とを備えたことを特徴とする
ものである。
【0031】また、請求項16の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項14に記載のものにおいて、前記蓄
熱槽の蓄熱剤の蓄熱量を検出する蓄熱量検出装置を備
え、前記冷媒流路制御装置が前記蓄熱量検出装置の出力
に基づいて前記蓄熱用冷媒回路と前記第2の冷熱供給回
路とを切り換えることを特徴とするものである。
【0032】また、請求項17の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項1〜16のいずれかに記載のものに
おいて、前記第2の冷媒回路の冷媒をすべて前記第1の
冷熱供給回路に流通させるようにしたことを特徴とする
ものである。。
【0033】また、請求項18の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項1〜16のいずれかに記載のものに
おいて、前記第2の冷媒回路における前記第1の冷熱供
給回路と並行に、前記第2の凝縮器から前記第2の絞り
装置に冷媒を制御可能に分流させるバイパス回路を設け
たことを特徴とするものである。。
【0034】また、請求項19の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項17又は18に記載のものにおい
て、前記冷熱供給用熱交換器が前記蓄熱槽に収容され、
前記第2の冷媒回路の冷媒が前記蓄熱槽の蓄熱剤と直接
に熱交換することを特徴とするものである。
【0035】また、請求項20の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項17又は18の局面に記載のものに
おいて、前記冷熱供給用熱交換器と前記蓄熱槽との間に
介在して設けられ前記蓄熱槽からの蓄熱剤を前記冷熱供
給用熱交換器に循環させて前記第2の冷媒回路の冷媒と
熱交換させる第2の蓄熱剤循環装置を備えたことを特徴
とするものである。
【0036】また、請求項21の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項18に記載のものにおいて、前記第
2の冷媒回路の冷凍能力を検出する第2の冷凍能力検出
装置と、この第2の冷凍能力検出装置の出力に基づいて
前記第1の冷熱供給回路の冷媒の流通量を制御する第2
の冷媒流通量制御装置とを備えたことを特徴とするもの
である。
【0037】また、請求項22の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項21に記載のものにおいて、前記第
2の冷凍能力検出装置により前記第2の被冷却環境に与
えられた冷凍能力を検出し、前記第2の冷媒流通量制御
装置により前記第2の冷媒回路の最大冷凍能力と前記検
出された冷凍能力との差に基づいて前記第1の冷熱供給
回路の冷媒の流通量を制御することを特徴とするもので
ある。
【0038】また、請求項23の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項20に記載のものにおいて、前記第
2の冷媒回路の冷凍能力を検出する第2の冷凍能力検出
装置と、この第2の冷凍能力検出装置の出力に基づいて
前記第2の蓄熱剤循環装置の冷媒の流通量を制御する第
2の蓄熱剤循環量制御装置とを備えたことを特徴とする
ものである。
【0039】また、請求項24の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項23に記載のものにおいて、前記第
2の冷凍能力検出装置により前記第2の被冷却環境に与
えられた冷凍能力を検出し、前記第2の蓄熱剤循環量制
御装置により前記第2の冷媒回路の最大冷凍能力と前記
検出された冷凍能力との差に基づいて前記第2の蓄熱剤
循環装置による蓄熱剤の循環量を制御することを特徴と
するものである。
【0040】また、請求項25の発明による複合型冷媒
回路設備は、第1の圧縮機、第1の凝縮器、第1の絞り
装置、及び第1の被冷却環境を冷却する第1の蒸発器を
順次環状に接続してなる1系統以上の第1の冷媒回路
と、前記第1の圧縮機、前記第1の凝縮器、蓄熱用絞り
装置及び蓄熱用熱交換器を順次接続してなる蓄熱用冷媒
回路と、前記蓄熱用冷媒回路により前記蓄熱用熱交換器
を介して冷熱を蓄冷する蓄熱剤を収容した蓄熱槽と、第
2の圧縮機、前記蓄熱槽の蓄熱剤からの冷熱を供給する
冷熱供給用熱交換器を有する第1の冷熱供給回路、第2
の絞り装置、及び前記第1の被冷却環境よりも低温にさ
れる第2の被冷却環境を冷却する第2の蒸発器を順次環
状に接続してなる1系統以上の第2の冷媒回路とを備
え、前記冷熱供給用熱交換器を前記第2の冷媒回路の凝
縮器として機能させることを特徴とするものである。
【0041】また、請求項26の発明による複合型冷媒
回路設備は、請求項1〜25のいずれかに記載のものに
おいて、前記第1の冷媒回路における第1の蒸発器の冷媒
蒸発温度が前記第2の冷媒回路における第2の蒸発器の
冷媒蒸発温度より高く設定されたことを特徴とするもの
である。
【0042】
【作用】この発明による複合型冷媒回路設備では、冷却
温度の異なる複数の被冷却環境をそれぞれ冷却する複数
の冷媒回路間で、冷凍効率の高い高冷却温度側である第
1の冷媒回路からの余剰の冷熱を、蓄熱用熱交換器を介
して蓄熱槽の蓄熱剤に蓄冷し、蓄熱槽を介して冷凍効率
の低い低冷却温度側である第2の冷媒回路へ移動させる
ことができる。その結果、設備全体として冷凍効率の向
上化を図ることができる。
【0043】また、第1の冷媒回路からの余剰の冷熱
を、蓄熱槽を通じて第2の冷媒回路へ移動[い]し得る
のはもとより、第1の冷媒回路の余剰の冷熱量(第1の
圧縮機の入口圧力や被冷却環境温度等の物理量に対応)
に応じて、第1の冷媒回路から蓄熱用熱交換器への冷媒
流通量を制御することができる。それによって、余剰冷
熱の蓄冷量を制御することができる。
【0044】逆に、第2の冷媒回路で不足した冷凍能力
(第2の圧縮機の入口圧力や被冷却環境温度等の物理量
に対応)に応じて、第2の冷媒回路から蓄熱用熱交換器
への冷媒流通量を制御することができる。これによっ
て、蓄熱槽から受け取る冷熱量を制御することができ
る。
【0045】また、第1の蓄熱剤循環装置と第2の蓄熱
剤循環装置により、蓄熱槽との間で冷熱の出し入れを行
う蓄熱用熱交換器及び冷熱供給用熱交換器のそれぞれに
向けて、蓄熱槽からの蓄熱剤を強制的に循環させること
ができる。従って、冷熱移動効率を向上させることがで
きる。
【0046】そして、第1の冷凍能力検出装置からの物
理量に対応した第1の冷媒回路における余剰の冷熱量に
応じて、第1の蓄熱剤循環量制御装置が第1の蓄熱剤循
環装置による蓄熱剤の循環量を制御する。そのため、第
1の冷媒回路からの余剰の冷熱の蓄熱量を制御すること
ができる。
【0047】逆に、第2の冷凍能力検出装置からの物理
量に対応した第2の冷媒回路における不足の冷凍能力に
応じて、第2の蓄熱剤循環量制御装置が第2の蓄熱剤循
環装置による蓄熱剤の循環量を制御する。これによっ
て、第2の冷媒回路において不足した冷凍能力の賄い量
を制御することができる。
【0048】また、蓄熱剤の蓄熱量は蓄熱量検出装置に
より検出される。この検出された蓄熱量に応じて、冷媒
流路制御装置が冷媒流路を切り換えることにより、第1
の冷媒回路に接続された1台の蓄熱用熱交換器が蒸発器
又は凝縮器として使い分けられる。従って、熱交換器に
かかるイニシャルの製造コストを低減化することができ
る。
【0049】そして、第2の凝縮器が、蓄熱剤からの冷
熱を第2の冷媒回路に供給可能に蓄熱槽に設けられたの
で、第2の圧縮機からの高温の冷媒は第2の凝縮器にて
蓄熱槽からの蓄熱剤の冷熱によって直接的に凝縮され更
に過冷却される。これにより、蓄熱剤の冷熱を効率よく
利用することができる。加えて、熱交換器にかかるイニ
シャルの製造コストを低減化することができる。
【0050】
【実施例】実施例1.図1はこの発明の実施例1による
複合型冷媒回路設備を示す構成図であり、1〜6,8〜
10,15,21〜26、及び31は前記した従来設備
と同一のものである。そして、冷蔵側圧縮機(第1の圧
縮機)1、冷蔵側凝縮器(第1の凝縮器)2、冷蔵側膨
張弁(第1の絞り装置)4、及び冷蔵側蒸発器(第1の
蒸発器)5を順次環状に接続して冷蔵側の第1の冷媒回
路(又は、第1の主回路、以下本明細書において同じ)
を構成している。また、冷蔵側圧縮機(第1の圧縮機)
1、冷蔵側凝縮器(第1の凝縮器)2、冷蔵側蓄熱用膨
張弁(蓄熱用絞り装置)10及び冷蔵側蓄熱用蒸発器
(蓄熱用熱交換器)8を順次接続して蓄熱用冷媒回路
(又は、副回路、以下本明細書において同じ)を構成し
ている。この冷蔵側の第1の冷媒回路(第1の主回路)
と蓄熱用冷媒回路(副回路)とにより冷蔵側の第1の被
冷却側冷媒回路(以下本明細書において同じ)を構成し
ている。
【0051】また、37は水等の蓄熱剤を収容した蓄熱
槽、34aは蓄熱槽37内に配備された冷凍側冷媒回路
の冷凍側過冷却用熱交換器(冷熱供給用熱交換器)31
を冷凍側凝縮器(第2の凝縮器)22と冷凍側電磁弁2
3との間の冷媒管路26に直列に連通する冷媒配管であ
る。即ち、冷凍側過冷却用熱交換器31と冷媒配管34
aとを備えてなる構成が第1の冷熱供給回路の一例であ
る。そして、冷凍側圧縮機(第2の圧縮機)21、冷凍
側凝縮器(第2の凝縮器)22、冷凍側過冷却用熱交換
器31を有する第1の冷熱供給回路、冷凍側膨張弁(第
2の絞り装置)24、及び冷凍側蒸発器(第2の蒸発
器)25を順次環状に接続して冷凍側の第2の冷媒回路
(又は、第2の主回路、以下本明細書において同じ)を
構成している。そしてこの冷凍側では、第2の冷媒回路
(第2の主回路)自体で冷凍側の第2の被冷却側冷媒回
路(以下本明細書において同じ)を構成している。また
特に、この複合型冷媒回路設備では、冷蔵側冷媒回路の
冷蔵側蓄熱用蒸発器8も、蓄熱剤を介して前記冷凍側過
冷却用熱交換器31に対し熱移動可能に前記蓄熱槽37
内に配備されている。また、この複合型冷媒回路設備で
は、冷凍側には、冷凍側圧縮機(第1の圧縮機)21、
冷凍側凝縮器(第1の凝縮器)22、冷凍側蓄熱用膨張
弁(蓄熱用絞り装置)及び冷凍側蓄熱用蒸発器(蓄熱用
熱交換器)を順次接続した蓄熱用冷媒回路(又は、副回
路)を有していない。
【0052】次に、この実施例における複合型冷媒回路
設備の動作について、説明する。ここで、例えば冷蔵側
冷媒回路において、冷蔵側圧縮機1や冷蔵側凝縮器2
は、被冷却環境(ショーケース等)について予め設定さ
れている最大負荷(最大冷凍能力の一例)を賄えるよう
に設計されているため、ショーケース等に与えられる負
荷が減少すると、前記最大負荷とそのときショーケース
等に与えられた負荷との差として、余剰の冷凍能力を生
じる。この複合型冷媒回路設備によれば、この余剰の冷
凍能力に対応する量の冷媒液が、冷蔵側蓄熱用電磁弁
9、冷蔵側蓄熱用膨張弁10を通じて冷蔵側蓄熱用蒸発
器8に供給され、これによって前記余剰の冷凍能力が冷
熱として蓄熱槽37内の蓄熱剤に蓄冷される。一方、冷
凍側冷媒回路においては、冷凍側圧縮機21で圧縮され
た高温、高圧のガス冷媒は、冷凍側凝縮器22で液化さ
れた後、冷凍側過冷却用の冷媒配管34aを通じて蓄熱
槽37内の冷凍側過冷却用熱交換器31に供給され蓄熱
剤を介して冷却される。これによって、より低い温度に
冷却された冷媒が冷凍側電磁弁23等から冷凍側蒸発器
25に供給される。このように、余剰の冷凍能力とし
て、冷蔵側冷媒回路から蓄熱槽37の蓄熱剤に蓄えられ
た冷熱は、共用される蓄熱槽37の蓄熱剤を介して冷凍
側冷媒回路にて消費される。従って、冷蔵側蒸発器5で
の冷媒の蒸発温度が高い、すなわち運転効率の高い冷蔵
側冷媒回路で余剰になった冷熱が蓄冷される一方で、こ
の冷熱は冷凍側蒸発器25での冷媒の蒸発温度が低い、
すなわち運転効率の低い冷凍側冷媒回路で利用されるた
め、冷蔵側冷媒回路及び冷凍側冷媒回路を含めた設備全
体としての総合的な冷凍効率を、向上化させることがで
きる。また、1基の蓄熱槽ですむため、蓄熱槽にかかる
構成を簡素化できる。
【0053】なお、要約すると本実施例による複合型冷
媒回路設備は、以下のような技術手段を講じたものであ
る。すなわち、本実施例1による複合型冷媒回路設備
は、第1の圧縮機、第1の凝縮器、第1の絞り装置、及
び第1の被冷却環境を冷却する第1の蒸発器を順次環状
に接続してなる第1の冷媒回路と、第1の冷媒回路に第
1の絞り装置及び第1の蒸発器と並列に蓄熱用絞り装置
及び蓄熱用熱交換器を順次接続してなる蓄熱用冷媒回路
と、蓄熱用熱交換器を介して第1の冷媒回路の最大冷凍
能力と第1の被冷却環境の所要の冷凍能力との差に対応
した冷熱を蓄冷する蓄熱剤を収容した蓄熱槽と、第2の
圧縮機、第2の凝縮器、第2の絞り装置、及び第1の被
冷却環境よりも低温にされる第2の被冷却環境を冷却す
る第2の蒸発器を順次環状に接続してなる第2の冷媒回
路と、第2の冷媒回路の第2の凝縮器と第2の蒸発器と
の間に接続され蓄熱槽の蓄熱剤からの冷熱を第2の冷媒
回路に供給する冷熱供給用熱交換器を有する第1の冷熱
供給回路とを具備してなるものである。
【0054】実施例2.図2はこの発明の実施例2によ
る複合型冷媒回路設備を示す構成図であって、その構成
は前記実施例1のものとほとんど同じであるが、次に示
す構成要素を備えた点で異なる。冷蔵側冷媒回路におい
て、42は冷蔵側圧縮機1の吸入側の冷媒配管6に接続
され冷媒ガスの吸い込み圧力を検出する圧力検出器(第
1の冷凍能力検出装置の一例)、43は圧力検出器42
で検出された圧力検出値を基に制御演算を行う制御装
置、44は冷媒配管15に設けられ制御装置43の演算
結果に基づいて冷蔵側蓄熱用蒸発器8に流入させる冷媒
流量を調整する流量調整弁(この流量調整弁44と前記
制御装置43を備えてなる構成が第1の冷媒流通量制御
装置の一例)である。また、冷凍側冷媒回路において、
26aは冷凍側凝縮器22からの冷媒を冷凍側過冷却用
熱交換器(冷熱供給用熱交換器)31を迂回して流通さ
せるための冷媒配管、45は冷凍側圧縮機21の吸入側
の冷媒配管に接続され冷媒ガスの吸い込み圧力を検出す
る圧力検出器(第2の冷凍能力検出装置の一例)、46
は圧力検出器45で検出された圧力検出値を基に制御演
算を行う制御装置、57は冷媒配管26aに設けられ制
御装置46の演算結果に基づいて冷凍側過冷却熱交換器
31に流入させる冷媒流量を調整する流量調整弁(この
流量調整弁57、前記制御装置46、及び冷媒配管26
aを備えてなる構成が第2の冷媒流通量制御装置の一
例)である。
【0055】引き続き、実施例2による複合型冷媒回路
設備の動作について、説明する。尚、この複合型冷媒回
路設備における各冷媒回路の基本的な冷凍サイクル動作
は、実施例1の場合と同じである。ところで、被冷却環
境に対する負荷、即ち被冷却環境に与えられた冷凍能力
が変化すると、それに対応する物理量(圧縮機吸入側の
圧力、被冷却環境の温度等)も変化する。例えば、冷蔵
側冷媒回路での負荷が減少すると、余剰の冷凍能力が大
きくなる。そして、前記余剰の冷凍能力に対応して、冷
蔵側圧縮機1の吸入側の圧力が変化する。このときの圧
力は圧力検出器42により検出され圧力検出値として制
御装置43に出力される。そこで、制御装置43は前記
圧力検出値に基づいて流量調整弁44の開度を演算し流
量調整弁44に出力し、その開度を大きくする。これに
よって、この余剰の冷凍能力に相当する量の冷媒液が、
冷蔵側蓄熱用電磁弁9、冷蔵側蓄熱用膨張弁10を通じ
て冷蔵側蓄冷用熱交換器8に供給され、前記冷媒液の冷
熱が蓄熱槽37の蓄熱剤に蓄冷される。このように、余
剰能力が大きい場合には、流量調整弁44の開度を大き
くして、冷蔵側蓄冷用熱交換器8に流入する冷媒量を増
加させることにより、蓄冷能力が大きくされる。逆に、
例えば冷蔵側冷媒回路での負荷が増加して余剰の冷凍能
力が小さくなった場合、流量調整弁44の開度を小さく
して、冷蔵側蓄冷用熱交換器8に流入させる冷媒量を減
らすことにより、蓄冷能力を小さくすることができる。
このように、実施例2の複合型冷媒回路設備によれば、
余剰の冷凍能力に応じてその余剰の冷凍能力に相当する
量の冷熱を効率よく蓄冷することができる。従って、冷
蔵側蓄冷用蒸発器8において過剰に蓄冷されることがな
いので、ショーケース等におかれた冷蔵側蒸発器5に与
えられる冷凍能力の不足を引き起こすことがなく、ショ
ーケース等に収容された冷蔵食品等を、それにとって不
都合な温度に昇温させることもない。
【0056】他方、冷凍側冷媒回路においても、前記冷
蔵側冷媒回路と同様に効率のよい制御を行うことができ
る。例えば、冷凍蔵側冷媒回路での負荷が増大して必要
とされる冷凍能力が大きくなった場合には、圧力検出器
45からの圧力検出値を基に制御装置46により演算・
出力された開度指令によって、流量調整弁57の開度が
小さくされ冷凍側過冷却用熱交換器31への冷媒の流通
量が大きくされる。これによって、蓄熱槽37の冷熱が
多量に冷凍側冷媒回路で利用される。逆に、負荷が減少
して必要とする冷凍能力が小さくなった場合には、流量
調整弁57の開度が大きくされて冷凍側過冷却熱交換器
31を迂回する冷媒量が大きくされる。このように、実
施例2の複合型冷媒回路設備によれば、冷凍側冷媒回路
で必要とされる冷凍能力に応じてこの必要な冷凍能力に
相当する量の冷熱を効率よく蓄熱剤から取り出すことが
できる。尚、この複合型冷媒回路設備においては、各冷
媒回路をそれぞれ単独に制御させるようにしてもよい
し、蓄熱槽37の蓄熱量によっては両冷媒回路の双方を
同時に制御させることも可能である。
【0057】なお、要約すると本実施例による複合型冷
媒回路設備は、以下のような技術手段を講じたものであ
る。すなわち、本実施例2による複合型冷媒回路設備
は、第1の冷媒回路と、蓄熱用冷媒回路と、蓄熱槽と、
第2の冷媒回路と、第1の冷熱供給回路とを備えたもの
において、第1の被冷却環境に与えられた冷凍能力に対
応する物理量を検出する第1の冷凍能力検出装置と、第
1の冷媒回路の最大冷凍能力と検出された物理量に対応
する冷凍能力との差に基づいて第1の冷媒回路から蓄熱
用熱交換器への冷媒の流通量を制御する第1の冷媒流通
量制御装置とを具備してなるものである。また、第2の
被冷却環境に与えられた冷凍能力に対応する物理量を検
出する第2の冷凍能力検出装置と、第2の冷媒回路の最
大冷凍能力と検出された物理量に対応する冷凍能力との
差に基づいて第2の冷媒回路から冷熱供給用熱交換器へ
の冷媒の流通量を制御する第2の冷媒流通量制御装置と
を具備してなるものである。
【0058】実施例3.図3はこの発明の実施例3によ
る複合型冷媒回路設備を示す構成図であって、その構成
は前記実施例1,2のものとほとんど同じであるが、次
に示す構成要素を備えた点で異なる。冷蔵側冷媒回路に
おいて、8aは蓄熱槽37の外部に配備され冷蔵側冷媒
回路の余剰の冷熱を蓄冷するための冷蔵側蓄熱用蒸発器
(蓄熱用熱交換器)、43aは圧力検出器42で検出さ
れた圧力検出値を基に制御演算を行う制御装置、47は
冷蔵側蓄熱用蒸発器8aを経由するように環状に蓄熱槽
37に接続された水配管、48は水配管47に設けられ
蓄熱槽37内の水を冷蔵側蓄熱用蒸発器8aに循環させ
るポンプ(このポンプ48と前記水配管47を備えてな
る構成が第1の蓄熱剤循環装置の一例)、49は制御装
置43aの演算結果を基にポンプ48の回転数を制御す
るためのインバータ(このインバータ49と制御装置4
3aを備えてなる構成が第1の蓄熱剤循環量制御装置の
一例)である。また、冷凍側冷媒回路において、31a
は蓄熱槽37の外部に配備され冷熱を冷凍側冷媒回路に
取り出すための冷凍側過冷却用熱交換器(冷熱供給用熱
交換器)、46bは圧力検出器45で検出された圧力検
出値を基に制御演算を行う制御装置、50は冷凍側過冷
却用熱交換器31aを経由するように環状に蓄熱槽37
に接続された水配管、51は水配管50に設けられ蓄熱
槽37内の水を冷凍側過冷却用熱交換器31aに循環さ
せるポンプ(このポンプ51と前記水配管50を備えて
なる構成が第2の蓄熱剤循環装置の一例)、52は制御
装置46bの演算結果を基にポンプ51の回転数を制御
するためのインバータ(このインバータ52と制御装置
46bを備えてなる構成が第2の蓄熱剤循環量制御装置
の一例)である。尚、この複合型冷媒回路設備における
各冷媒回路の基本的な冷凍サイクルの動作は、実施例
1,2の場合と同じである。
【0059】次に、この実施例3による複合型冷媒回路
設備の動作について、説明する。先ず、冷蔵側冷媒回路
において、例えば負荷が減少して余剰の冷凍能力を生じ
ると、余剰の冷凍能力に相当する冷媒が、冷蔵側蓄熱用
電磁弁9、冷蔵側蓄熱用膨張弁10を通じて冷蔵側蓄熱
用蒸発器(蓄熱用熱交換器)8aに供給される。この冷
媒は、ポンプ48によって冷蔵側蓄熱用蒸発器8a内の
水配管47を流通する水と熱交換されて、蓄熱槽37に
蓄冷される。そして、余剰の冷凍能力に相当して変化す
る、冷蔵側圧縮機1の吸入側の圧力は圧力検出器42
(第1の冷凍能力検出装置)により検出される。そこ
で、余剰の冷凍能力が大きい場合、制御装置43aは圧
力検出値を基にポンプ48の回転数を増加させるように
インバータ49を制御する。これによって、冷蔵側蓄熱
用蒸発器8aを流通する水量を増加させることにより、
蓄冷能力が大きくされる。逆に、余剰の冷凍能力が小さ
い場合には、ポンプ48の回転数を低下させて、冷蔵側
蓄熱用蒸発器8aを流通する水量を減らすことにより、
蓄冷能力が小さくされる。このように、余剰の冷凍能力
に応じて、冷蔵側蓄熱用蒸発器8aへの水の循環量を制
御することにより、余剰の冷凍能力に相当する量の冷熱
を効率よく蓄冷することができる。即ち、実施例2の場
合と同様に、冷蔵側蓄熱用蒸発器8aにおいて過剰に蓄
冷されることがないので、ショーケース等におかれた冷
蔵側蒸発器5に与えられる冷凍能力の不足をひきおこす
ことがなく、ショーケース等に収容された冷蔵食品等を
不都合な温度に昇温させることもない。
【0060】他方、冷凍側冷媒回路においては、例え
ば、冷凍蔵側冷媒回路での負荷が増大して必要とする冷
凍能力が大きくなった場合、圧力検出器45(第2の冷
凍能力検出装置)からの圧力検出値による制御装置46
bの演算結果に基づいて、ポンプ51の回転数を増加さ
せるようにインバータ52を制御する。これによって、
冷凍側[蓄冷]過冷却用熱交換器(冷熱供給用熱交換
器)31aを流通する水量を増加させることにより、冷
凍側冷媒回路への冷熱の取り出し量が大きくされる。逆
に、必要とする冷凍能力が小さくなった場合には、ポン
プ51の回転数を低下させて、冷凍側[蓄冷]過冷却用
熱交換器31aを流通する水量を減らすことにより、冷
熱の取り出し量が小さくされる。このように、冷凍側冷
媒回路で必要な冷凍能力に応じて、冷凍側[蓄熱用蒸発
器]過冷却用熱交換器31aへの水の循環量を制御する
ことにより、必要な冷凍能力に相当する量の冷熱を水か
ら効率よく取り出して冷凍側冷媒回路に与えることがで
きる。尚、この複合型冷媒回路設備においては、実施例
2の場合と同様に、各冷媒回路をそれぞれ単独に制御さ
せるようにしてもよいし、蓄熱槽37の蓄熱量によって
は両冷媒回路の双方を同時に制御させることも可能であ
る。
【0061】なお、要約すると本実施例による複合型冷
媒回路設備は、以下のような技術手段を講じたものであ
る。すなわち、本実施例3による複合型冷媒回路設備
は、第1の冷媒回路と、蓄熱用冷媒回路と、蓄熱槽と、
第2の冷媒回路と、第1の冷熱供給回路とを備えたもの
において、蓄熱用熱交換器と蓄熱槽との間に介在して設
けられ蓄熱槽からの蓄熱剤を循環させて蓄熱用熱交換器
の冷媒からの冷媒を蓄熱剤に与える第1の蓄熱剤循環装
置と、冷熱供給用熱交換器と蓄熱槽との間に介在して設
けられ蓄熱槽からの蓄熱剤を循環させて冷熱供給用熱交
換器の冷媒に冷熱を与える第2の蓄熱剤循環装置とを具
備してなるものである。また、本実施例3による複合型
冷媒回路設備は、上記に加えて、第1の被冷却環境に与
えられた冷凍能力に対応する物理量を検出する第1の冷
凍能力検出装置と、第1の冷媒回路の最大冷凍能力と検
出された物理量に対応する冷凍能力との差に基づいて第
1の蓄熱剤循環装置による蓄熱剤の循環量を制御する第
1の蓄熱剤循環量制御装置とを具備してなるものであ
る。さらに、第2の被冷却環境に与えられた冷凍能力に
対応する物理量を検出する第2の冷凍能力検出装置と、
第2の冷媒回路の最大冷凍能力と検出された物理量に対
応する冷凍能力との差に基づいて第2の蓄熱剤循環装置
による蓄熱剤の循環量を制御する第2の蓄熱剤循環量制
御装置とを具備してなるものである。
【0062】実施例4.図4はこの発明の実施例4によ
る複合型冷媒回路設備における冷蔵側冷媒回路の要部を
示す構成図である。尚、図において、この複合型冷媒回
路設備では、複数の系統の冷蔵側冷媒回路をそなえてお
り、これらの冷蔵側冷媒回路の基本的な冷凍サイクル回
路や冷凍側冷媒回路については図示していないが、これ
らは例えば実施例3のものとほとんど同じである。この
実施例4による複合型冷媒回路設備では、それぞれ複数
の系統の冷蔵側蓄熱用蒸発器(蓄熱用熱交換器)8a、
冷蔵側過冷却用熱交換器11aが蓄熱槽37外に配備さ
れている。そして、各冷蔵側蓄熱用蒸発器8aは冷媒配
管15を介して各系統の冷蔵側冷媒回路の冷媒配管6
(図3参照)にそれぞれ並列に接続されている。また、
各冷蔵側過冷却用熱交換器11aも冷媒配管14を介し
て各系統の冷媒配管6(図9参照;この場合、必要とな
る冷蔵側過冷却切換電磁弁12,13も不図示)にそれ
ぞれ直列に接続されている。また、各冷蔵側蓄熱用蒸発
器8a及び各冷蔵側過冷却用熱交換器11aと蓄熱槽3
7とは水配管47aを介してそれぞれ並列に循環状で接
続されている。尚、12aは各冷蔵側過冷却用熱交換器
11aへの冷媒供給を断続制御するための冷蔵側過冷却
切換電磁弁である。
【0063】次に、この実施例4による複合型冷媒回路
設備の動作について、説明する。例えばある系統の冷蔵
側冷媒回路において負荷が減少したとき、余剰の冷凍能
力に相当する冷媒液が、その系統の冷蔵側蓄熱用電磁弁
9、冷蔵側蓄熱用膨張弁10を通じて冷蔵側蓄熱用蒸発
器8aに供給される。この冷媒はポンプ48によって各
冷蔵側蓄熱用熱交換器8a内の水配管47aを流通する
水と熱交換され、これによって冷媒の冷熱が蓄熱槽37
に蓄冷される。逆に、例えばある系統の負荷が増大して
冷凍能力が不足した場合には、その系統の冷蔵側過冷却
切換電磁弁12aを作動させることにより、高温、高圧
の冷媒は、冷凍側過冷却用の冷媒配管14を通じて冷蔵
側過冷却用熱交換器11aに供給される。そして、この
冷媒は、ポンプ48の駆動により各系統の冷蔵側過冷却
用熱交換器11a及び冷蔵側蓄熱用蒸発器8a内の水配
管47aを流通する水と熱交換されて冷却される。これ
によって、水に蓄えられている冷熱が冷蔵側過冷却用熱
交換器11aを通して取り出される。この場合、冷凍能
力が余剰となった系統や冷凍能力が不足する系統が混在
したとしても、それぞれの系統の冷蔵側冷媒回路におけ
る冷凍能力の過不足は、各系統の冷蔵側過冷却用熱交換
器11a及び冷蔵側蓄熱用蒸発器8aに共通の水配管4
7aを流通する水を介して冷熱をやりとりすることによ
り、平準化される。即ち、各系統毎の圧縮機の稼働率の
ばらつきも平準化される。従って、複数の系統の冷蔵側
冷媒回路に対して冷蔵を行う複合型冷媒回路設備全体と
して、冷凍効率の向上化を図ることができる。尚、この
実施例4では、複数系統の冷蔵側冷媒回路が配備された
例を示したが、複数系統の冷凍側冷媒回路が配備された
ものにも適用できるのは言うまでもない。更に、複数系
統の冷蔵側冷媒回路及び複数系統の冷凍側回路が配備さ
れたものにも適用でき、この場合、蓄熱槽37に接続さ
れる水配管を冷蔵側(水配管47aに相当)と冷凍側と
で共通化することによって、設備全体の効率化が図れ
る。
【0064】実施例5.図5はこの発明の実施例5によ
る複合型冷媒回路設備における冷蔵側冷媒回路を示す構
成図である。尚、これまで述べた各実施例の構成要素と
共通の構成要素には、同一の符号を付しその説明を割愛
する。図において、8bは冷蔵側冷媒回路における余剰
の冷熱を蓄熱槽37に蓄冷するための冷蔵側蓄熱用蒸発
器(蓄熱用熱交換器)である。特に、この冷蔵側蓄熱用
蒸発器8bには、冷蔵側冷媒回路の冷媒配管6にそれぞ
れ並列に接続された複数(ここでは、3列)の冷媒配管
15の一部が内蔵され、この内蔵された冷媒配管15の
近接位置に熱交換可能に配設された水配管47bが蓄熱
槽37に循環状に接続されている。また、43bは圧力
検出器(第1の冷凍能力検出装置)42で検出された圧
力検出値を基に制御演算を行い各冷媒配管15に設けら
れた冷蔵側蓄熱用電磁弁9をそれぞれ開閉制御するため
の制御装置である。
【0065】次に、この実施例5による複合型冷媒回路
設備の動作について、説明する。例えば冷蔵側冷媒回路
において負荷が減少したとき、余剰の冷凍能力に相当す
る冷媒液が、各冷蔵側蓄熱用電磁弁9、各冷蔵側蓄熱用
膨張弁10を通じて冷蔵側蓄熱用蒸発器8bに供給され
る。この冷媒はポンプ48によって冷蔵側蓄熱用蒸発器
8b内の水配管47bを流通する水と熱交換され、これ
によって冷媒の冷熱が蓄熱槽37に蓄冷される。このと
き、余剰の冷凍能力に相当して変化する、冷蔵側圧縮機
1の吸入側の圧力は圧力検出器42により検出される。
そこで、余剰の冷凍能力が大きい場合には、制御装置4
3bは圧力検出値を基に、開放すべき冷蔵側蓄熱用電磁
弁9の数を増加させるように、各冷蔵側蓄熱用電磁弁9
に開閉信号を出力する。これによって、冷蔵側蓄熱用蒸
発器8bを流通する冷媒の総量を増加させることによ
り、蓄冷能力が大きくされる。逆に、余剰の冷凍能力が
小さい場合には、開放すべき冷蔵側蓄熱用電磁弁9の数
を減少させて、冷蔵側蓄熱用蒸発器8bを流通する冷媒
の総量を減らすことにより、蓄冷能力が小さくされる。
このように、余剰の冷凍能力に応じて、冷蔵側蓄熱用蒸
発器8bへの冷媒の流通量を制御することにより、余剰
の冷凍能力に相当する量の冷熱を冷媒から受け取ること
ができる。しかも、冷媒からの冷熱は、ポンプ48の駆
動によって水配管47bを流通する水により効率よく蓄
熱槽37に蓄冷される。これによって、ショーケース等
に収容された冷蔵食品等に悪影響を及ぼすことがなく、
これらの冷蔵食品等に対する温度維持精度の向上化が図
れるのは、前記した実施例3による場合と同様である。
尚、この実施例5では、冷蔵側冷媒回路からの余剰の冷
熱を蓄冷する例を示したが、無論、冷凍側冷媒回路にお
いて蓄熱槽37の冷熱を取り出す場合の構成にも適用で
きる。
【0066】実施例6.図6はこの発明の実施例6によ
る複合型冷媒回路設備における冷蔵側冷媒回路を示す構
成図である。尚、これまで述べた各実施例の構成要素と
共通の構成要素には、同一の符号を付しその説明を省略
する。図において、8cは冷蔵側冷媒回路における余剰
の冷熱を蓄熱槽37に蓄冷したり蓄熱槽37の冷熱を冷
蔵側冷媒回路に供給するための冷蔵側切換式熱交換器
(蓄熱用熱交換器兼過冷却用熱交換器)である。この冷
蔵側切換式熱交換器8cには、冷蔵側冷媒回路の冷媒配
管6に並列に接続された冷蔵側蓄熱用の冷媒配管15の
一部が内蔵されている。特に、この冷媒配管15の冷蔵
側蓄熱用膨張弁10と冷蔵側切換式熱交換器8c入側の
間の配管と、冷蔵側切換式熱交換器8c出側の配管と
に、冷蔵側過冷却用の冷媒配管14がそれぞれ分岐して
接続されている。この冷蔵側過冷却用の冷媒配管14と
冷蔵側切換式熱交換器8cとを備えてなる構成が第2の
冷熱供給回路の一例である。また、12bは前記冷媒配
管15内の冷媒の流通を断続させる冷蔵側切換電磁弁で
あり、12,13は冷蔵側過冷却切換電磁弁である。
【0067】次に、この実施例6による複合型冷媒回路
設備の動作について、説明する。先ず、冷蔵側冷媒回路
においては、各冷蔵側過冷却切換電磁弁12及び冷蔵側
切換電磁弁12b(それぞれ回路開閉装置の一例)が閉
止され冷蔵側過冷却切換電磁弁13(回路開閉装置の一
例)が開放された状態で、冷凍サイクルの運転が開始さ
れると、冷蔵側蒸発器5によりショーケース等の冷却が
行われる。そして、負荷が減少して余剰の冷凍能力が生
じると、図示せぬ制御装置(冷媒流路制御装置の一例)
によって冷蔵側切換電磁弁12bが開放される。これに
よって、冷蔵側凝縮器2からの冷媒が冷蔵側蓄熱用の冷
媒配管15に導かれ冷蔵側蓄熱用電磁弁9及び冷蔵側蓄
熱用膨張弁10を通して冷蔵側切換式熱交換器8cに流
入し水配管47をを流通する水と熱交換されることによ
り、余剰の冷熱が蓄熱槽37に蓄冷される。即ち、この
場合、冷蔵側切換式熱交換器8cは、冷蔵側蓄熱用蒸発
器として機能する。
【0068】逆に、負荷が増加して冷蔵側冷媒回路本来
の最大冷凍能力を超えると、各冷蔵側過冷却切換電磁弁
12が開放され、冷蔵側過冷却切換電磁弁13及び冷蔵
側切換電磁弁12bが閉止される。これによって、冷蔵
側凝縮器2からの冷媒は、冷媒配管14を通して冷蔵側
切換式熱交換器8cに流入し水配管47(この水配管4
7とポンプ48により第1の蓄熱剤循環装置を構成す
る)を流通する水と熱交換されることにより、蓄熱槽3
7の冷熱を受けて冷却された後、冷蔵側蒸発器5に導か
れる。即ち、この場合、冷蔵側切換式熱交換器8cは、
冷蔵側過冷却用熱交換器として機能する。このとき、冷
蔵側膨張弁4による冷凍能力制御可能範囲と、冷蔵側蒸
発器5における熱交換能力と、負荷量との相対関係によ
っては、冷媒が冷蔵側蒸発器5において完全に蒸発しな
いまま液状で冷蔵側圧縮機1に吸入されるといった不都
合な状態に陥る場合がある。このような状態の場合、圧
力検出器42(第1の冷凍能力検出装置)からの圧力検
出値を基に、制御装置43aがこの状態を演算・検知
し、この検知結果に応じてインバータ49(このインバ
ータ49と制御装置43aにより第1の蓄熱剤循環量制
御装置を構成する)及びポンプ48を制御して冷蔵側切
換式熱交換器8cへの水循環量を制御する。これによっ
て、冷媒に対する冷蔵側切換式熱交換器8cでの過冷却
能力が調整される。その結果、冷媒が液状のままで冷蔵
側圧縮機1に吸入されるといった不都合を回避すること
ができる。前記したように、この実施例に係る複合型冷
媒回路設備によれば、負荷量に応じて冷蔵側切換式熱交
換器8cの機能が、蓄熱用蒸発器の機能と過冷却用熱交
換器の機能とに切り換えられるので、ひとつの冷蔵側切
換式熱交換器8cを蓄熱用蒸発器及び過冷却用熱交換器
として共用することができる。従って、熱交換器に係る
イニシャルの製造コストを低減化することができる。ま
た、過冷却時には運転状態を検知しながらそのときの運
転状態に応じて過冷却量が制御されるので、冷媒が液状
のままで冷蔵側圧縮機1に戻るのを防止でき、当該実施
例装置の信頼性が向上する。尚、この実施例6でも冷蔵
側冷媒回路に関する例を示したが、このような構成は当
然ながら冷凍側冷媒回路にも適用できる。
【0069】実施例7.図7はこの発明の実施例7によ
る複合型冷媒回路設備における冷蔵側冷媒回路を示す構
成図である。尚、これまで述べた各実施例の構成要素と
共通の構成要素には、同一の符号を付しその説明を省略
する。図において、53は蓄熱槽37に配設され蓄熱槽
37内の水の温度を検出する温度検出器(蓄熱量検出装
置の一例)、54は温度検出器53からの検出信号に基
づいて各冷蔵側過冷却切換電磁弁12、冷蔵側過冷却切
換電磁弁13、及び冷蔵側切換電磁弁12bを開閉制御
する制御装置(冷媒流路制御装置の一例)である。
【0070】次に、この実施例による複合型冷媒回路設
備の動作について、説明する。蓄熱槽37内の水の容量
は一定であるので、蓄熱槽37内の水の温度から容易に
蓄熱槽37の蓄冷量を求めることができる。しかしなが
ら、特に、蓄熱槽37における蓄冷量が過少の場合、例
えば冷蔵側冷媒回路で冷凍能力が必要になった場合、こ
のとき必要な冷媒の過冷却を十分に行うことができな
い。そこで、例えば蓄熱槽37における最低蓄冷量を予
め定めておき、蓄熱槽37内の蓄冷量が前記最低蓄冷量
に相当する蓄冷量を下回り且つ冷蔵側冷媒回路の冷凍能
力に余裕があったとき、制御装置54が各冷蔵側過冷却
切換電磁弁12を閉止するとともに、冷蔵側過冷却切換
電磁弁13及び冷蔵側切換電磁弁12bを開放するよう
になっている。これによって、冷蔵側切換式熱交換器8
cが蓄熱用冷媒回路により蓄熱用蒸発器(蓄熱用熱交換
器)として働き、冷蔵側冷媒回路での余剰の冷熱を第1
の蓄熱剤循環装置である水配管47及びポンプ48を介
して蓄熱槽37に蓄冷する。
【0071】一方、蓄熱槽37内の蓄冷量が前記最低蓄
冷量に相当する蓄冷量以上になると、制御装置54は各
冷蔵側過冷却切換電磁弁12を開放するとともに、冷蔵
側過冷却切換電磁弁13及び冷蔵側切換電磁弁12bを
閉止する。これによって、冷蔵側切換式熱交換器8cは
冷熱を取り出すための過冷却用の熱交換器として働き、
蓄熱槽37の冷熱を、第1の蓄熱剤循環装置である水配
管47及びポンプ48を介して第2の冷熱供給回路の冷
媒配管14の冷媒に与える。このように冷却された冷媒
は冷蔵側電磁弁3、冷蔵側膨張弁4、冷蔵側蒸発器5に
順次供給され、これによって冷蔵側冷媒回路で必要とさ
れる冷凍能力を補充する。このように、この実施例に係
る複合型冷媒回路設備によれば、蓄熱槽37の蓄冷量に
応じて、冷蔵側切換式熱交換器8cの機能が蓄熱用蒸発
器の機能と過冷却用熱交換器の機能とに切り換えられる
ので、ひとつの冷蔵側切換式熱交換器8cを蓄熱用蒸発
器又は過冷却用熱交換器として切換可能に共用すること
ができる。従って、熱交換器に係るイニシャルの製造コ
ストを低減化することができる。
【0072】なお、要約すると本実施例による複合型冷
媒回路設備は、以下のような技術手段を講じたものであ
る。すなわち、本実施例7による複合型冷媒回路設備
は、第1の冷媒回路と、蓄熱用冷媒回路と、蓄熱槽と、
第2の冷媒回路と、第1の冷熱供給回路とを備えたもの
において、第1の冷媒回路の第1の凝縮器と第1の絞り
装置との間に直列に接続されるとともに流路開閉自在の
回路開閉装置を有してなり第1の凝縮器からの冷媒を蓄
熱用熱交換器に迂回させて蓄熱槽の蓄熱剤の冷熱を第1
の冷媒回路に供給する第2の冷熱供給回路と、蓄熱槽の
蓄熱剤の蓄熱量を検出する蓄熱量検出装置と、蓄熱剤の
検出された蓄熱量に基づいて回路開閉装置を開閉して冷
媒の流路を蓄熱用冷媒回路と第2の冷熱供給回路とに切
り換える冷媒流路制御装置とを具備してなるものであ
る。
【0073】実施例8.図8はこの発明の実施例8によ
る複合型冷媒回路設備を示す構成図である。尚、図にお
いてこれまで述べた各実施例の構成要素と共通の構成要
素には、同一の符号を付しその説明を省略する。この実
施例による複合型冷媒回路設備は、図1に示した実施例
1による複合型冷媒回路設備と基本的構成をほぼ同様と
し、構成上の相違点は、冷凍側凝縮器の機能も併有する
冷凍側過冷却用熱交換器(冷熱供給用熱交換器)31a
が前記冷凍側過冷却用熱交換器31(図1参照)に替え
て蓄熱槽37内に配備されたことと、これに伴って冷凍
側凝縮器22(第2の凝縮器)(図1参照)を省略した
構成が採られたことである。
【0074】この実施例に係る複合型冷媒回路設備によ
る基本的動作は実施例1のものとほぼ同様である。従っ
て、冷蔵側冷媒回路から蓄熱槽37に蓄えられた冷熱
は、冷凍側冷媒回路にて消費される。既に述べたよう
に、冷熱は、冷蔵側蒸発器5における冷媒の蒸発温度の
高いすなわち冷凍効率の高い冷蔵側冷媒回路から蓄冷さ
れ、冷凍側蒸発器25における冷媒の蒸発温度の低いす
なわち冷凍効率の低い冷凍側冷媒回路で利用される。こ
の場合、冷凍側過冷却用熱交換器31aにおいて、特に
冷凍側圧縮機21からの高温の冷媒は蓄熱槽37内の水
と直接的に熱交換されて凝縮され更に過冷却されるの
で、蓄熱槽37の冷熱を効率よく利用することができ
る。加えて、冷凍側過冷却用熱交換器31aは冷凍側凝
縮器と冷凍側過冷却用熱交換器を兼用しているので、熱
交換器にかかるイニシャルの製造コストを低減化するこ
とができる。
【0075】なお、要約すると本実施例による複合型冷
媒回路設備は、以下のような技術手段を講じたものであ
る。すなわち、本実施例8による複合型冷媒回路設備
は、第1の圧縮機、第1の凝縮器、第1の絞り装置、及
び第1の被冷却環境を冷却する第1の蒸発器を順次環状
に接続してなる第1の冷媒回路と、第1の冷媒回路に第
1の絞り装置及び第1の蒸発器と並列に蓄熱用絞り装置
及び蓄熱用熱交換器を順次接続してなる蓄熱用冷媒回路
と、蓄熱用熱交換器を介して第1の冷媒回路の最大冷凍
能力と第1の被冷却環境の所要の冷凍能力との差に対応
した冷熱を蓄冷する蓄熱剤を収容した蓄熱槽と、第2の
圧縮機、第2の凝縮器、第2の絞り装置、及び第1の被
冷却環境よりも低温にされる第2の被冷却環境を冷却す
る第2の蒸発器を順次環状に接続してなる第2の冷媒回
路とを備えた複合型冷媒回路設備において、第2の凝縮
器を、蓄熱剤からの冷熱を第2の冷媒回路に供給可能に
蓄熱槽に設けたことを特徴とするものである。
【0076】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0077】冷却温度の異なる複数の被冷却環境をそれ
ぞれ冷却する複数の冷媒回路間で、冷凍効率の高い高冷
却温度側(第1の)の冷媒回路からの余剰の冷熱を、蓄
熱槽の蓄熱剤を介して冷凍効率の低い低冷却温度側(第
2の)の冷媒回路へ移動させるようにしたので、設備全
体として総合的な冷凍効率の向上化を図ることができ
る。
【0078】更に、高冷却温度側(第1の)の冷媒回路
の余剰の冷熱量((第1の)圧縮機の入口圧力や被冷却
環境温度等の物理量に対応)に応じて、蓄熱用熱交換器
への第1の冷媒回路からの冷媒流通量を制御するように
したので、余剰冷熱の蓄熱量を制御することができる。
従って、例えば蓄冷用熱交換器において過剰に蓄冷され
ることがないので、第1の被冷却環境におかれた冷蔵側
蒸発器に与えられる冷凍能力の不足をひきおこすことが
なく、第1の被冷却環境をそれにとって不都合な温度に
昇温させることもない。
【0079】逆に、低冷却温度側(第2の)の冷媒回路
の不足した冷凍能力((第2の)圧縮機の入口圧力や被
冷却環境温度等の物理量に対応)に応じて、第2の冷媒
回路から蓄熱用熱交換器への冷媒流通量を制御するよう
にしたので、蓄熱槽から受け取る冷熱量を制御すること
ができる。
【0080】更に、蓄熱剤に対し冷熱の出し入れを行う
蓄熱用熱交換器及び冷熱供給用熱交換器のそれぞれに向
けて、蓄熱槽からの蓄熱剤を強制的に循環させるように
したので、冷熱移動効率の向上化を図ることができる。
【0081】そして、第1の冷媒回路における余剰の冷
熱量に応じて、蓄熱槽から蓄熱用熱交換器への蓄熱剤の
循環量を制御するようにしたので、この余剰の冷熱の蓄
熱量を制御することができる。
【0082】逆に、第2の冷媒回路において不足する冷
凍能力に応じて、蓄熱槽から冷熱供給用熱交換器への蓄
熱剤の循環量を制御するようにしたので、この不足した
冷凍能力の賄い量を制御することができる。
【0083】また、第1の冷媒回路に接続された1台の
蓄熱用熱交換器を、蓄熱剤の蓄熱量に応じて、蓄熱用の
蒸発器又は過冷却用の熱交換器として合理的に使い分け
るようにしたので、熱交換器にかかるイニシャルの製造
コストを低減化することができる。
【0084】そして、第2の冷媒回路の第2の凝縮器の
冷媒と蓄熱槽の蓄熱剤とを熱交換させるようにしたの
で、蓄熱槽に蓄冷された冷熱を効率よく利用することが
できる。加えて、第2の凝縮器が、本来の凝縮器及び過
冷却用の熱交換器として兼用されるので、熱交換器にか
かるイニシャルの製造コストを低減化することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施例1による複合型冷媒回路設
備を示す構成図である。
【図2】 この発明の実施例2による複合型冷媒回路設
備を示す構成図である。
【図3】 この発明の実施例3による複合型冷媒回路設
備を示す構成図である。
【図4】 この発明の実施例4による複合型冷媒回路設
備における冷蔵側冷媒回路の要部を示す構成図である。
【図5】 この発明の実施例5による複合型冷媒回路設
備における冷蔵側冷媒回路を示す構成図である。
【図6】 この発明の実施例6による複合型冷媒回路設
備における冷蔵側冷媒回路を示す構成図である。
【図7】 この発明の実施例7による複合型冷媒回路設
備における冷蔵側冷媒回路を示す構成図である。
【図8】 この発明の実施例8による複合型冷媒回路設
備を示す構成図である。
【図9】 従来の複合型冷媒回路設備を示す構成図であ
る。
【符号の説明】
1 冷蔵側圧縮機(第1の圧縮機) 2 冷蔵側凝縮器(第1の凝縮器) 3 冷蔵側電磁弁 4 冷蔵側膨張弁(第1の絞り装置) 5 冷蔵側蒸発器(第1の蒸発器) 6 冷媒配管 8 冷蔵側蓄熱用蒸発器(蓄熱用熱交換器) 8a 冷蔵側蓄熱用蒸発器(蓄熱用熱交換器) 8b 冷蔵側蓄熱用蒸発器(蓄熱用熱交換器) 8c 冷蔵側切換式熱交換器(蓄熱用熱交換器) 9 冷蔵側蓄熱用電磁弁 10 冷蔵側蓄熱用膨張弁(蓄熱用絞り装置) 12 冷蔵側過冷却切換電磁弁 12b 冷蔵側切換電磁弁 13 冷蔵側過冷却切換電磁弁 14 冷媒配管 15 冷媒配管 21 冷凍側圧縮機(第2の圧縮機) 22 冷凍側凝縮器(第2の凝縮器) 23 冷凍側電磁弁 24 冷凍側膨張弁(第2の絞り装置) 25 冷凍側蒸発器(第2の蒸発器) 26 冷媒配管 26a 冷媒配管 31 冷凍側過冷却用熱交換器(冷熱供給用熱交換器) 31a 冷凍側過冷却用熱交換器(冷熱供給用熱交換
器) 34a 冷媒配管 37 蓄熱槽 42 圧力検出器(第1の冷凍能力検出装置) 43 制御装置(第1の冷媒流通量制御装置) 43a 制御装置 43b 制御装置 44 流量調整弁 45 圧力検出器(第2の冷凍能力検出装置) 46 制御装置(第2の冷媒流通量制御装置) 46b 制御装置 47 水配管 47b 水配管 48 ポンプ(第1の蓄熱剤循環装置) 49 インバータ 50 水配管 51 ポンプ(第2の蓄熱剤循環装置) 52 インバータ 53 温度検出器 54 制御装置 57 流量調整弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池内 正毅 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会 社内 (72)発明者 根来 耕一 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会 社内 (72)発明者 大畑 晃一 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会 社内 (72)発明者 中野 忠明 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会 社内

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の圧縮機、第1の凝縮器、第1の絞
    り装置及び第1の被冷却環境を冷却する第1の蒸発器を
    順次配管接続するとともに、前記第1の絞り装置及び前
    記第1の蒸発器と並列に蓄熱用絞り装置及び蓄熱用熱交
    換器を配管接続し、前記第1の圧縮機、前記第1の凝縮
    器、前記蓄熱用絞り装置及び前記蓄熱用熱交換器を順次
    配管接続してなる第1の被冷却側冷媒回路と、 第2の圧縮機、第2の凝縮器、冷熱供給用熱交換器、第
    2の絞り装置及び前記第1の被冷却環境よりも低温にさ
    れる第2の被冷却環境を冷却する第2の蒸発器を順次配
    管接続してなる第2の被冷却側冷媒回路と、蓄熱剤を収
    容する蓄熱槽とを備え、 前記第1の被冷却側冷媒回路の冷熱を前記蓄熱用熱交換
    器を介して前記蓄熱槽の蓄熱剤に蓄冷し、前記蓄冷され
    た冷熱を前記冷熱供給用熱交換器を介して前記第2の被
    冷却側冷媒回路へ供給することを特徴とする複合型冷媒
    回路設備。
  2. 【請求項2】 第1の圧縮機、第1の凝縮器、第1の絞
    り装置及び第1の被冷却環境を冷却する第1の蒸発器を
    順次配管接続してなる主回路と、前記第1の絞り装置及
    び前記第1の蒸発器と並列に蓄熱用絞り装置及び蓄熱用
    熱交換器を配管接続し、前記第1の圧縮機、前記第1の
    凝縮器、前記蓄熱用絞り装置及び前記蓄熱用熱交換器を
    順次配管接続してなる副回路とを有する第1の被冷却側
    冷媒回路と、 第2の圧縮機、第2の凝縮器、冷熱供給用熱交換器、第
    2の絞り装置及び前記第1の被冷却環境よりも低温にさ
    れる第2の被冷却環境を冷却する第2の蒸発器を順次配
    管接続してなる主回路のみを有する第2の被冷却側冷媒
    回路と、 蓄熱剤を収容する蓄熱槽とを備え、 前記第1の被冷却側冷媒回路の冷熱を前記蓄熱用熱交換
    器を介して前記蓄熱槽の蓄熱剤に蓄冷し、前記蓄冷され
    た冷熱を前記冷熱供給用熱交換器を介して前記第2の被
    冷却側冷媒回路へ供給することを特徴とする複合型冷媒
    回路設備。
  3. 【請求項3】 第1の圧縮機、第1の凝縮器、第1の絞
    り装置、及び第1の被冷却環境を冷却する第1の蒸発器
    を順次環状に接続してなる1系統以上の第1の冷媒回路
    と、前記第1の圧縮機、前記第1の凝縮器、蓄熱用絞り
    装置及び蓄熱用熱交換器を順次接続してなる蓄熱用冷媒
    回路とを有する第1の被冷却側冷媒回路と、 前記蓄熱用冷媒回路により前記蓄熱用熱交換器を介して
    冷熱を蓄冷する蓄熱剤を収容した蓄熱槽と、 第2の圧縮機、第2の凝縮器、前記蓄熱槽の蓄熱剤から
    の冷熱を供給する冷熱供給用熱交換器を有する第1の冷
    熱供給回路、第2の絞り装置、及び前記第1の被冷却環
    境よりも低温にされる第2の被冷却環境を冷却する第2
    の蒸発器を順次環状に接続してなる1系統以上の第2の
    冷媒回路を有し、前記第2の圧縮機、前記第2の凝縮
    器、他の蓄熱用絞り装置及び蓄熱用熱交換器を順次接続
    してなる蓄熱用冷媒回路を有しない、第2の被冷却側冷
    媒回路とを備えたことを特徴とする複合型冷媒回路設
    備。
  4. 【請求項4】 前記第1の被冷却側冷媒回路の第1の凝
    縮器と第1の絞り装置との間に接続された過冷却用熱交
    換器を備え、前記過冷却用熱交換器を介して前記第1の
    凝縮器からの冷媒に前記蓄熱槽の蓄熱剤の冷熱を供給す
    ることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の複
    合型冷媒回路設備。
  5. 【請求項5】 前記蓄熱用熱交換器が前記蓄熱槽に収容
    され、前記蓄熱用冷媒回路の冷媒が前記蓄熱剤と直接に
    熱交換することを特徴とする請求項1〜4に記載の複合
    型冷媒回路設備。
  6. 【請求項6】 前記蓄熱用熱交換器と前記蓄熱槽との間
    に介在して設けられ前記蓄熱槽の蓄熱剤を前記蓄熱用熱
    交換器に循環させて前記蓄熱用冷媒回路の冷媒と熱交換
    させる第1の蓄熱剤循環装置を備えたことを特徴とする
    請求項1〜4に記載の複合型冷媒回路設備。
  7. 【請求項7】 前記第1の冷媒回路の冷凍能力を検出す
    る第1の冷凍能力検出装置と、 この第1の冷凍能力検出装置の出力に基づいて前記蓄熱
    用冷媒回路の冷媒の流通量を制御する第1の冷媒流通量
    制御装置とを備えたことを特徴とする請求項1〜6のい
    ずれかに記載の複合型冷媒回路設備。
  8. 【請求項8】 前記第1の冷凍能力検出装置により前記
    第1の被冷却環境に与えられた冷凍能力を検出し、 前記第1の冷媒流通量制御装置により前記第1の冷媒回
    路の最大冷凍能力と前記検出された冷凍能力との差に基
    づいて前記蓄熱用冷媒回路の冷媒の流通量を制御するこ
    とを特徴とする請求項7に記載の複合型冷媒回路設備。
  9. 【請求項9】 前記第1の冷媒回路の冷凍能力を検出す
    る第1の冷凍能力検出装置と、 この第1の冷凍能力検出装置の出力に基づいて前記第1
    の蓄熱剤循環装置の冷媒の流通量を制御する第1の蓄熱
    剤循環量制御装置とを備えたことを特徴とする請求項6
    に記載の複合型冷媒回路設備。
  10. 【請求項10】 前記第1の冷凍能力検出装により前記
    第1の被冷却環境に与えられた冷凍能力を検出し、 前記第1の蓄熱剤循環量制御装置により前記第1の冷媒
    回路の最大冷凍能力と前記検出された冷凍能力との差に
    基づいて前記第1の蓄熱剤循環装置による蓄熱剤の循環
    量を制御することを特徴とする請求項9に記載の複合型
    冷媒回路設備。
  11. 【請求項11】 前記第1の冷媒回路の第1の凝縮器と
    第1の絞り装置との間に接続され前記第1の凝縮器から
    の冷媒に前記蓄熱槽の蓄熱剤の冷熱を供給する過冷却用
    熱交換器を有してなる第2の冷熱供給回路を備えたこと
    を特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の複合型
    冷媒回路設備。
  12. 【請求項12】 前記過冷却用熱交換器が前記蓄熱槽に
    収容され、前記第1の凝縮器からの冷媒が前記蓄熱槽の
    蓄熱剤と直接に熱交換することを特徴とする請求項11
    に記載の複合型冷媒回路設備。
  13. 【請求項13】 前記過冷却用熱交換器と前記蓄熱槽と
    の間に介在して設けられ前記蓄熱槽からの蓄熱剤を前記
    過冷却用熱交換器に循環させて前記第1の凝縮器からの
    冷媒と熱交換させる第1の蓄熱剤循環装置を備えたこと
    を特徴とする請求項11に記載の複合型冷媒回路設備。
  14. 【請求項14】 前記蓄熱用熱交換器と前記蓄熱槽との
    間に介在して設けられ前記蓄熱槽からの蓄熱剤を前記蓄
    熱用熱交換器に循環させて前記蓄熱用冷媒回路の冷媒と
    熱交換させる第1の蓄熱剤循環装置と、 前記第1の冷媒回路の第1の凝縮器と第1の絞り装置と
    の間に接続され前記蓄熱用熱交換器により前記第1の凝
    縮器からの冷媒に前記蓄熱槽の蓄熱剤の冷熱を供給する
    第2の冷熱供給回路と、 前記蓄熱用冷媒回路と前記第2の冷熱供給回路とを切り
    替える冷媒流路制御装置とを備えたことを特徴とする請
    求項1〜4に記載の複合型冷媒回路設備。
  15. 【請求項15】 前記第1の冷媒回路の冷凍能力を検出
    する第1の冷凍能力検出装置と、 この第1の冷凍能力検出装置の出力に基づいて前記第1
    の蓄熱剤循環装置の冷媒の流通量を制御する第1の蓄熱
    剤循環量制御装置とを備えたことを特徴とする請求項1
    4に記載の複合型冷媒回路設備。
  16. 【請求項16】 前記蓄熱槽の蓄熱剤の蓄熱量を検出す
    る蓄熱量検出装置を備え、 前記冷媒流路制御装置が前記蓄熱量検出装置の出力に基
    づいて前記蓄熱用冷媒回路と前記第2の冷熱供給回路と
    を切り換えることを特徴とする請求項14に記載の複合
    型冷媒回路設備。
  17. 【請求項17】 前記第2の冷媒回路において、この第
    2の冷媒回路の冷媒をすべて前記第1の冷熱供給回路に
    流通させるようにしたことを特徴とする請求項1〜16
    のいずれかに記載の複合型冷媒回路設備。
  18. 【請求項18】 前記第2の冷媒回路において、前記第
    1の冷熱供給回路と並行に、前記第2の凝縮器から前記
    第2の絞り装置に冷媒を制御可能に分流させるバイパス
    回路を設けたことを特徴とする請求項1〜16のいずれ
    かに記載の複合型冷媒回路設備。
  19. 【請求項19】 前記冷熱供給用熱交換器が前記蓄熱槽
    に収容され、前記第2の冷媒回路の冷媒が前記蓄熱槽の
    蓄熱剤と直接に熱交換することを特徴とする請求項17
    または18に記載の複合型冷媒回路設備。
  20. 【請求項20】 前記冷熱供給用熱交換器と前記蓄熱槽
    との間に介在して設けられ前記蓄熱槽からの蓄熱剤を前
    記冷熱供給用熱交換器に循環させて前記第2の冷媒回路
    の冷媒と熱交換させる第2の蓄熱剤循環装置を備えたこ
    とを特徴とする請求項17または18に記載の複合型冷
    媒回路設備。
  21. 【請求項21】 前記第2の冷媒回路の冷凍能力を検出
    する第2の冷凍能力検出装置と、 この第2の冷凍能力検出装置の出力に基づいて前記第1
    の冷熱供給回路の冷媒の流通量を制御する第2の冷媒流
    通量制御装置とを備えたことを特徴とする請求項18に
    記載の複合型冷媒回路設備。
  22. 【請求項22】 前記第2の冷凍能力検出装置により前
    記第2の被冷却環境に与えられた冷凍能力を検出し、 前記第2の冷媒流通量制御装置により前記第2の冷媒回
    路の最大冷凍能力と前記検出された冷凍能力との差に基
    づいて前記第1の冷熱供給回路の冷媒の流通量を制御す
    ることを特徴とする請求項21に記載の複合型冷媒回路
    設備。
  23. 【請求項23】 前記第2の冷媒回路の冷凍能力を検出
    する第2の冷凍能力検出装置と、 この第2の冷凍能力検出装置の出力に基づいて前記第2
    の蓄熱剤循環装置の冷媒の流通量を制御する第2の蓄熱
    剤循環量制御装置とを備えたことを特徴とする請求項2
    0に記載の複合型冷媒回路設備。
  24. 【請求項24】 前記第2の冷凍能力検出装置により前
    記第2の被冷却環境に与えられた冷凍能力を検出し、 前記第2の蓄熱剤循環量制御装置により前記第2の冷媒
    回路の最大冷凍能力と前記検出された冷凍能力との差に
    基づいて前記第2の蓄熱剤循環装置による蓄熱剤の循環
    量を制御することを特徴とする請求項23に記載の複合
    型冷媒回路設備。
  25. 【請求項25】 第1の圧縮機、第1の凝縮器、第1の
    絞り装置、及び第1の被冷却環境を冷却する第1の蒸発
    器を順次環状に接続してなる1系統以上の第1の冷媒回
    路と、 前記第1の圧縮機、前記第1の凝縮器、蓄熱用絞り装置
    及び蓄熱用熱交換器を順次接続してなる蓄熱用冷媒回路
    と、 前記蓄熱用冷媒回路により前記蓄熱用熱交換器を介して
    冷熱を蓄冷する蓄熱剤を収容した蓄熱槽と、 第2の圧縮機、前記蓄熱槽の蓄熱剤からの冷熱を供給す
    る冷熱供給用熱交換器を有する第1の冷熱供給回路、第
    2の絞り装置、及び前記第1の被冷却環境よりも低温に
    される第2の被冷却環境を冷却する第2の蒸発器を順次
    環状に接続してなる1系統以上の第2の冷媒回路とを備
    え、 前記冷熱供給用熱交換器を前記第2の冷媒回路の凝縮器
    として機能させることを特徴とする複合型冷媒回路設
    備。
  26. 【請求項26】 前記第1の冷媒回路における第1の蒸発
    器の冷媒蒸発温度が前記第2の冷媒回路における第2の
    蒸発器の冷媒蒸発温度より高く設定されたことを特徴と
    する請求項1〜25のいずれかに記載の複合型冷媒回路
    設備。
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