KR20010040590A - 냉각 시스템 - Google Patents

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KR20010040590A
KR20010040590A KR1020007008459A KR20007008459A KR20010040590A KR 20010040590 A KR20010040590 A KR 20010040590A KR 1020007008459 A KR1020007008459 A KR 1020007008459A KR 20007008459 A KR20007008459 A KR 20007008459A KR 20010040590 A KR20010040590 A KR 20010040590A
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cooling
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KR1020007008459A
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하루까와쯔네오
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가부시끼가이샤 케이 이 코포레이션
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Abstract

칠러 유닛(30)과 빙축열조(31) 사이의 브라인의 순환 경로(36, 35, 34, 37) 와, 칠러 유닛(30)과 브라인·수 열교환기(32) 사이의 브라인의 순환 경로(36, 40, 42, 37)를 설치하고, 빙축열조(31)의 축열시와 칠러 유닛(30)에 의한 냉각시에서 절환한다. 이들을 동시에 행하는 경우는 경로(34, 37, 40, 32)에서 브라인을 순환시킨다. 한편, 빙축열조(31)와 냉각 장치(33) 사이의 냉수의 순환 경로(43, 44, 47, 32, 48, 50)와, 브라인·수 열교환기(32)와 냉각 장치(33) 사이의 냉수의 순환 경로(48, 44, 47, 32)를 설치하고, 빙축열조(31)의 단독 냉각, 칠러 유닛(30)의 단독 냉각, 빙축열조(31)의 축열시의 칠러 유닛(30)의 단독 냉각, 및 빙축열조(31)·칠러 유닛(30)의 동시 냉각의 각 운전으로 절환한다.

Description

냉각 시스템{COOLING SYSTEM}
종래부터, 식품의 안전을 위해, 조리한 식품을 단시간에 급속 냉각한 후, 냉동 상태로 일정 기간 보존하는 시스템이 널리 채용되어 있다. 이와 같은 식품 중, 특히 수분을 많이 포함하는 식품이나, 용기에 넣어진 액체형의 식품, 혹은 진공팩 등에 의해 포장된 식품 등에 대해서는 냉수 냉각수조에 의해 냉각이 이루어진다. 이와 같은 냉수 냉각조를 이용한 냉각 시스템에는 일반적으로 빙축열식이 채용되고 있다. 즉, 빙축열조에 냉수를 비축하고, 이것을 냉각수조 내로 순환시키고, 이 냉각수조 내에 식품을 수납함으로써 냉각을 행한다.
도15에 종래의 냉각 시스템의 구성을 나타낸다(일본 특허 제1982213호). 이 도면에 있어서, 도면 부호 1은 냉각수조이며, 식품 등을 냉각하기 위한 수조로써, 0℃ 내지 10℃ 정도의 냉각수가 채워져 있다. 도면 부호 2는 빙축열조이며, 송수관(3) 및 복귀수관(4)을 거쳐서 냉각수조(1)에 냉수를 순환시켜, 냉각수조(1) 내의 냉각수를 일정한 온도로 유지하도록 되어 있다.
또한, 상기 빙축열조(2)에는 칠러 유닛(5)이 접속되어 있다. 칠러 유닛(5)은 압축기(6), 응축기(7), 브라인 냉각기(8), 송풍기(9), 수액기(受液器)(10), 팽창 밸브(11), 전자 밸브(12), 압력 조정 밸브(13) 및 바이패스 밸브(14) 등으로 이루어지며, 빙축열조(2)의 물을 냉각하도록 되어 있다.
게다가, 빙축열조(2)에는 열교환기(15)가 설치되어 있으며, 상기 칠러 유닛(5)의 브라인 냉각기(8)에 의해 냉각된 브라인(brine)이 열교환기(15)에 공급됨으로써 빙축열조(2) 내의 물이 냉각되도록 되어 있다.
도면 부호 16은 보조 냉각기이며, 빙축열조(2) 내의 물이 소정의 온도로까지 냉각되기 전에 식품 등을 냉각하는 작업을 개시하고자 하는 경우에, 냉각수조(1) 내의 물을 급속하게 냉각하는 것으로써, 브라인과 냉각수 사이에서 열교환하도록 되어 있다.
또한, 도면 부호 17은 브라인 펌프, 도면 부호 18은 냉수 공급 펌프, 도면 부호 19는 냉각수 순환 펌프, 도면 부호 20, 21, 22, 23은 절환 밸브, 도면 부호 24는 바이패스 밸브, 및 도면 부호 25는 역지 밸브이다.
이와 같은 구성에 의해, 식품 등의 냉각 작업을 행할 때에는 그 전날 밤에 빙축열조(2) 내의 물을 냉각해 둔다. 즉, 절환 밸브(22)를 개방하고 칠러 유닛(5)을 운전하여 열교환기(15)에 브라인을 공급함으로써, 빙축열조(2) 내의 얼음을 얼게 한다. 그리고, 냉각 작업을 행할 때에는 절환 밸브(20)를 개방하고, 냉수 공급 펌프(18)를 작동시켜서, 빙축열조(2)로부터 냉각수조(1)에 냉수를 공급하여 냉각수조(1) 내의 냉각수를 냉각하고, 동시에 냉각수조(1) 내의 냉각수를 빙축열조(2)에 복귀시킨다. 이 복귀되는 물이 빙축열조(2)에서 냉각되고, 이것이 다시 냉각수조(1)에 공급된다.
한편, 작업 개시 직전에 냉각수조(1) 및 빙축열조(2)의 물이 소정 온도로까지 냉각되어 있지 않은 경우, 브라인을 열교환기(15) 뿐만 아니라 보조 냉각기(16)에도 공급한다. 그로써, 빙축열조(2) 내의 물을 냉각하는 동시에 냉각수조(1)의 물이 보조 냉각기(16)에 의해 냉각되고, 보다 짧은 시간에 물을 소정 온도까지 냉각할 수 있다.
즉, 물을 냉각할 때에는 절환 밸브(20)를 폐쇄하고, 절환 밸브(21)를 개방하는 동시에 냉각수 순환 펌프(19)를 작동시켜서, 냉각수조(1)와 보조 냉각기(16) 사이에서 냉각수를 순환시킨다. 또한, 절환 밸브(22)를 폐쇄하고, 절환 밸브(23)를 개방하여 보조 냉각기(16)와 열교환기(15)와 브라인 냉각기(8) 사이에서 브라인액을 순환시킨다. 이로써, 냉각수조(1)의 물은 보조 냉각기(16)로 냉각하고, 빙축열조(2)의 물은 열교환기(15)에 의해 냉각한다.
그리고, 어느 한쪽의 물이 소정의 온도에 도달하면, 절환 밸브(20)를 개방하고 냉수 공급 펌프(18)를 작동시켜서, 냉각수조(1)와 빙축열조(2) 사이에서도 물을 순환시킨다. 그 후, 쌍방의 물이 소정의 온도로까지 냉각하면, 절환 밸브(22)를 개방하고 절환 밸브(21 및 23)를 폐쇄하는 동시에, 냉각수 순환 펌프(19)를 정지하여 통상의 식품 냉각 작업을 개시한다.
그러나, 상술한 종래의 냉각 시스템에서는 기본적으로 빙축열조(2)만에 의해냉각을 행하므로, 냉각수조(1)에 의한 냉각 능력에 한계가 있었다. 또한, 냉각 개시시에 빙축열조(2) 내에 얼음이 축적되어 있지 않는 경우, 보조 냉각기(16)를 병용하여 냉각을 행하지만, 보조 냉각기(16)와 열교환기(15)와 브라인 냉각기(8) 사이에서 브라인을 순환시켜서, 냉각수조(1)의 물과 함께 빙축열조(2)의 물도 동시에 냉각하므로, 냉각수조(1)의 물이 냉각되는데 시간이 걸린다고 하는 문제가 있었다.
또한, 종래의 냉각 시스템에서는 빙축열조에 냉수를 비축하는 운전, 빙축열조만에 의한 냉각 운전, 및 빙축열조에 냉수를 비축하는 동시에 냉각을 행하는 운전은 가능하지만, 빙축열조에 냉수가 축적되어 있지 않는 경우 등의 빙축열조 이외의 다른 수단에 의한 냉각 운전이나, 냉각 부하가 큰 냉각 장치에 대응시킨 냉각 운전 등의 목적에 맞춘 운전이 불가능했다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것이며, 그 목적은 다목적인 냉각 운전이 가능한 냉각 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명은 냉수에 의한 냉각 장치를 냉각하기 위한 냉각 시스템에 관한 것으로, 특히 다목적으로 사용 가능한 냉각 시스템에 관한 것이다.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 냉각 시스템의 구성을 도시한 계통도이다.
도2는 동 실시 형태에 있어서의 빙축열조(31)의 축열 운전을 설명하는 도면이다.
도3은 동 실시 형태에 있어서의 빙축열조(31)에 의한 단독 냉각 운전을 설명하는 도면이다.
도4는 동 실시 형태에 있어서의 칠러 유닛(30)에 의한 단독 냉각 운전을 설명하는 도면이다.
도5는 동 실시 형태에 있어서의 빙축열조(31)의 축열과 칠러 유닛(30)에 의한 냉각의 동시 운전을 설명하는 도면이다.
도6은 동 실시 형태에 있어서의 칠러 유닛(30)에 의한 냉각과 빙축열조(31)에 의한 냉각의 병용 운전을 설명하는 도면이다.
도7은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 냉각 시스템의 구성을 도시하는 계통도이다.
도8은 본 발명의 제3 실시 형태에 의한 냉각 시스템의 구성을 도시하는 계통도이다.
도9는 동 실시 형태에 있어서의 빙축열조(31)에 의한 단독 냉각 운전을 설명하는 도면이다.
도10은 동 실시 형태에 있어서의 칠러 유닛(30)에 의한 단독 냉각 운전을 설명하는 도면이다.
도11은 동 실시 형태에 있어서의 빙축열조(31)의 축열과 칠러 유닛(30)에 의한 냉각의 동시 운전을 설명하는 도면이다.
도12는 동 실시 형태에 있어서의 칠러 유닛(30)에 의한 냉각과 빙축열조(31)에 의한 냉각의 병용 운전을 설명하는 도면이다.
도13은 동 실시 형태에 의한 냉각 시스템에 있어서, 냉각 장치(80)를 늘린 경우의 구성예를 도시하는 도면이다.
도14는 동 실시 형태에 의한 냉각 시스템에 있어서, 냉각 장치(81)를 늘린 경우의 구성예를 도시하는 도면이다.
도15는 종래의 냉각 시스템의 구성을 도시하는 계통도이다.
본 발명의 일 태양에 의한 냉각 시스템은 냉수에 의해 냉각을 행하는 냉각 장치와, 브라인을 냉각하는 칠러 유닛과, 상기 브라인에 의해 냉각되는 냉수를 비축하는 빙축열조와, 상기 브라인에 의해 냉수를 냉각하는 냉수 냉각 수단과, 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인을 상기 칠러 유닛과 상기 빙축열조 사이에서 순환시키는 제1 브라인 순환 수단과, 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인을 상기 칠러 유닛과 상기 냉수 냉각 수단 사이에서 순환시키는 제2 브라인 순환 수단과, 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인이 상기 제1 브라인 순환 수단 혹은 상기 제2 브라인 순환 수단 중 어느 한쪽을 순환하도록 브라인의 순환 경로를 절환하는 제1 브라인 절환 수단과, 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인이 상기 제1 브라인 순환 수단과 상기 제2 브라인 순환 수단의 쌍방을 순환하도록 브라인의 순환 경로를 절환하는 제2 브라인 절환 수단과, 상기 빙축열조에 비축된 냉수를 상기 빙축열조와 상기 냉각 장치 사이에서 순환시키는 제1 냉수 순환 수단과, 상기 냉수 냉각 수단에 의해 냉각된 냉수를 상기 냉수 냉각 수단과 상기 냉각 장치 사이에서 순환시키는 제2 냉수 순환 수단과, 상기 냉각 장치를 냉각하는 냉수가 상기 제1 냉수 순환 수단이나 상기 제2 냉수 순환 수단 중 어느 한쪽을 순환하도록 냉수의 순환 경로를 절환하는 제1 냉수 절환 수단과, 상기 냉각 장치를 냉각하는 냉수가 상기 제1 냉수 순환 수단과 상기 제2 냉수 순환 수단의 쌍방을 순환하도록 냉수의 순환 경로를 절환하는 제2 냉수 절환 수단을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 태양에 따르면, 이하와 같은 작용을 얻을 수 있다. 즉, 빙축열조에 냉수를 비축하는 경우는 제1 브라인 절환 수단에 의해 브라인의 순환 경로를 절환함으로써, 제1 브라인 순환 수단에 의해 칠러 유닛과 빙축열조 사이에서 브라인을 순환시킨다. 또한, 빙축열조만에 의해 냉각을 행하는 경우는 제1 냉수 절환 수단에 의해 냉수의 순환 경로를 절환함으로써, 제1 냉수 순환 수단에 의해 빙축열조에 비축된 냉수를 빙축열조와 냉각 장치 사이에서 순환시킨다.
그리고, 냉각시에 빙축열조에 냉수가 축적되어 있지 않는 경우, 혹은 냉각 도중에 냉수가 다 사용된 경우 등에는 제1 브라인 절환 수단에 의해 브라인의 순환 경로를 절환함으로써, 제2 브라인 순환 수단에 의해 칠러 유닛과 냉수 냉각 수단 사이에서 브라인을 순환시키고, 제1 냉수 절환 수단에 의해 냉수의 순환 경로를 절환함으로써, 제2 냉수 순환 수단에 의해 냉수 냉각 수단과 냉각 장치 사이에서 냉수를 순환하여 냉각 장치를 냉각한다.
또한, 냉각을 행할 때에 빙축열조에 냉수가 축적되어 있지 않는 경우 등으로써, 냉각과 동시에 빙축열조에 냉수를 비축하는 경우에는 제2 브라인 절환 수단의 절환에 의해, 제1 브라인 순환 수단으로 칠러 유닛과 빙축열조 사이에서 브라인을 순환시키는 동시에, 제2 브라인 순환 수단으로 칠러 유닛과 냉수 냉각 수단 사이 에서도 브라인을 순환시킨다. 그리고, 빙축열조에 냉수를 비축하는 동안에, 제1 냉수 절환 수단에 의해 냉수의 순환 경로를 절환함으로써, 제2 냉수 순환 수단에 의해 냉수 냉각 수단과 냉각 장치 사이에서 냉수를 순환시켜 냉각 장치를 냉각한다.
한편, 냉각 장치의 냉각 부하가 큰 경우는 제2 냉수 절환 수단의 절환에 의해, 제1 냉수 순환 수단에 의해 빙축열조에 비축된 냉수를 냉각 장치와의 사이에서 순환시키는 동시에, 제2 브라인 순환 수단에 의해 칠러 유닛과 냉수 냉각 수단 사이에서 브라인을 순환시키고, 제2 냉수 순환 수단에 의해 냉수 냉각 수단과 냉각 장치 사이에서 냉수를 순환시킨다.
이상과 같이, 본 태양에 따르면 각 절환 수단을 절환함으로써, 빙축열조의 축열, 빙축열조만에 의한 냉각, 칠러 유닛만에 의한 냉각, 칠러 유닛에 의한 냉각과 빙축열조의 축열, 및 칠러 유닛과 빙축열조의 쌍방에 의한 냉각 등의 각종 운전을 행할 수 있다. 또한, 냉각 장치의 부하가 큰 경우 및 빙축열조의 냉수가 다 사용된 경우 등에도 용이하게 대응할 수가 있다.
또한, 본 발명의 다른 태양에 의한 냉각 시스템은 냉수에 의해 냉각을 행하는 냉각 장치와, 브라인을 냉각하는 칠러 유닛과, 상기 브라인에 의해 냉각되는 냉수를 비축하는 빙축열조와, 상기 브라인에 의해 냉수를 냉각하는 냉수 냉각 수단과, 상기 칠러 유닛과 상기 빙축열조를 접속하고 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인을 상기 칠러 유닛과 빙축열조 사이에서 순환시키는 제1 브라인 배관과, 상기 칠러 유닛과 상기 냉수 냉각 수단을 접속하고 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인을 상기 칠러 유닛과 냉수 냉각 수단 사이에서 순환시키는 제2 브라인 배관과, 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인이 상기 제1 브라인 배관과 상기 제2 브라인 배관 중 어느 한쪽을 순환하도록 브라인의 순환 경로를 절환하는 제1 브라인 절환 밸브와, 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인이 상기 빙축열조 및 상기 냉수 냉각 수단 중 어느 한쪽을 냉각한 후에 다른쪽을 냉각하도록 상기 제1 브라인 배관과 상기 제2 브라인 배관을 접속하는 제3 브라인 배관과, 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인이 상기 제3 브라인 배관을 순환하도록 브라인의 순환 경로를 절환하는 제2 브라인 절환 밸브와, 상기 빙축열조에 비축된 냉수를 상기 빙축열조와 상기 냉각 장치 사이에서 순환시키는 제1 냉수 배관과, 상기 냉수 냉각 수단에 의해 냉각된 냉수를 상기 냉수 냉각 수단과 상기 냉각 장치 사이에서 순환시키는 제2 냉수 배관과, 상기 냉각 장치를 냉각하는 냉수가 상기 제1 냉수 배관이나 상기 제2 냉수 배관 중 어느 한쪽을 순환하도록 냉수의 순환 경로를 절환하는 제1 냉수 절환 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 태양에 따르면, 이하와 같은 작용을 얻을 수 있다. 즉, 제1 브라인 절환 밸브를 절환함으로써, 빙축열조에 냉수를 비축하는 경우는 제1 브라인 배관으로 칠러 유닛과 빙축열조 사이에서 브라인을 순환시키고, 냉수 냉각 수단에 의해 냉수를 냉각하는 경우는 제2 브라인 배관으로 칠러 유닛과 냉수 냉각 수단 사이에서 브라인을 순환시킨다. 또한, 빙축열조에 냉수를 비축하는 동시에 냉수 냉각 수단에 의한 냉수의 냉각을 행하는 경우는 제2 브라인 절환 밸브를 절환함으로써, 제3 브라인 배관을 거쳐서 빙축열조 혹은 냉수 냉각 수단 중 어느 한쪽을 냉각한 브라인을 다른쪽에도 공급하여 순환시킨다.
또한, 제1 냉수 절환 밸브를 절환함으로써, 빙축열조만에 의해 냉각을 행하는 경우는 제1 냉수 배관으로 빙축열조에 비축된 냉수를 순환시키고, 냉수 냉각 수단에 의해 냉각되는 냉수만에 의해 냉각을 행하는 경우는 제2 냉수 배관으로 냉수 냉각 수단에 의해 냉각되는 냉수를 순환시킨다.
이와 같이 본 태양에 따르면, 빙축열조의 축열, 빙축열조만에 의한 냉각, 칠러 유닛만에 의한 냉각, 및 칠러 유닛에 의한 냉각과 빙축열조의 축열 등의 각종 운전을 행할 수 있다. 또한, 냉각시에 빙축열조의 냉수가 비축되어 있지 않는 경우에도 용이하게 대응할 수가 있다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다.
[1. 제1 실시 형태]
[1-1. 구성]
도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 냉각 시스템의 구성을 도시한 계통도이다. 도1에 있어서, 본 냉각 시스템에는 칠러 유닛(30), 빙축열조(31), 브라인·수 열교환기(32) 및 냉각 장치(33)가 설치되어 있다. 칠러 유닛(30)은 도15에 도시한 종래의 칠러 유닛(5)과 같은 구성으로써, 브라인의 냉각 및 순환 수단으로서 설치되어 있으며, 브라인을 냉각하여 빙축열조(31) 및 브라인·수 열교환기(33)에 공급하는 동시에, 그들로부터 브라인을 회수하도록 구성되어 있다.
또한, 빙축열조(31)는 도15에 도시한 종래의 빙축열조(2)와 같은 구성이며, 내부에 제빙 코일 등의 열교환기(34)가 설치되어 있으며, 이 열교환기(34)에 칠러 유닛(30)으로부터 브라인이 공급됨으로써 내부의 물이 냉각되도록 되어 있다. 게다가, 브라인·수 열교환기(32)는 냉수 냉각 수단이며, 칠러 유닛(30)으로부터 공급되는 브라인과 물을 열교환하여 냉수로 하고, 그 냉수를 냉각 장치(33)와의 사이에서 순환시키도록 되어 있다.
그리고, 냉각 장치(33)는 예를 들어 냉각수조 등으로 구성되어 있으며, 빙축열조(31)에 비축되어 있는 냉수나 브라인·수 열교환기(32)에 의해 열교환된 냉수가 공급됨으로써, 냉각을 행하도록 되어 있다.
또한, 구체적으로는 상기 빙축열조(31)의 열교환기(34)의 일단부에는 브라인 이송 배관(35)이 설치되어 있으며, 이 브라인 이송 배관(35)은 브라인 이송 배관(36)을 거쳐서 칠러 유닛(30)에 접속되어 있다. 또한, 열교환기(34)의 타단부에는 브라인 복귀 배관(37)이 설치되어 있으며, 이 브라인 복귀 배관(37)에는 절환 밸브(38) 및 브라인 펌프(39)가 설치되어 있다. 상기 브라인 이송 배관(36, 35) 및 브라인 복귀 배관(37)에 의해 칠러 유닛(30)과 열교환기(34) 사이의 브라인의 순환 경로가 형성되어 있다.
그리고, 브라인·수 열교환기(32)의 일단부에는 브라인 이송 배관(40)이 접속되어 있으며, 이 브라인 이송 배관(40)은 3방 절환 밸브(41)를 거쳐서 상기 브라인 이송 배관(36)에 접속되어 있다. 또한, 브라인·수 열교환기(32)의 타단부에는 브라인 복귀 배관(42)이 접속되어 있으며, 상기 브라인 복귀 배관(37)에 있어서 절환 밸브(38)와 브라인 펌프(39) 사이에 접속되어 있다. 이들 브라인 이송 배관(36, 40) 및 브라인 복귀 배관(42, 37)에 의해 칠러 유닛(30)과 브라인·수 열교환기(32) 사이의 브라인의 순환 경로가 형성되어 있다.
또한, 냉각 장치(33)와 빙축열조(31) 사이에는 냉수 이송 배관(43 및 44)이 접속되어 있으며, 냉수 이송 배관(43)에는 절환 밸브(45)가 설치되고, 냉수 이송 배관(44)에는 냉수 펌프(46)가 설치되어 있다. 한편, 냉각 장치(33)와 브라인·수 열교환기(32) 사이에는 냉수 복귀 배관(47)이 접속되어 있다. 또한, 브라인·수 열교환기(32)와 빙축열조(31) 사이에는 냉수 복귀 배관(48, 49, 50)이 접속되어 있다. 또한, 냉수 복귀 배관(50)에는 절환 밸브(51)가 설치되어 있다. 이들 냉수 이송 배관(43, 44), 냉수 복귀 배관(47) 및 냉수 복귀 배관(48, 49, 50)에 의해 빙축열조(31)와 냉각 장치(33) 사이의 냉수의 순환 경로가 형성되어 있다.
그리고, 상기 냉수 복귀 배관(49)은 혼합 3방 밸브(52)를 거쳐서 냉수 이송 배관(43 및 44)에 접속되어 있다. 상기 혼합 3방 밸브(52)에는 도시하지 않은 센서가 접속되어 있으며, 이 센서는 냉수 펌프(46)와 냉각 장치(33) 사이에 있어서의 냉수의 온도, 즉 냉각 장치(33)에 공급되는 냉수의 온도를 검출하도록 되어 있다. 그리고, 이 검출된 수온에 의거하여 혼합 3방 밸브(52)의 개폐가 제어되고, 냉수 이송 배관(43)으로부터의 냉수와 냉수 복귀 배관(49)으로부터의 순환 후의 냉수와의 혼합 비율이 변화하도록 되어 있다. 즉, 센서에 의해 검출되는 수온이 소정의 온도보다 낮아지면 냉수 복귀 배관(49)으로부터의 냉수의 비율이 증가하고, 소정의 온도보다 높아지면 냉수 이송 배관(43)으로부터의 냉수의 비율이 증가하도록 제어된다.
한편, 상기 냉수 복귀 배관(48)은 절환 밸브(53)를 거쳐서 상기 냉수 이송 배관(44)에 있어서의 혼합 3방 밸브(52)와 냉수 펌프(46) 사이에 접속되어 있다. 이로써, 냉수 복귀 배관(48), 냉수 이송 배관(44) 및 냉수 복귀 배관(47)에 의해 브라인·수 열교환기(32)와 냉각 장치(33) 사이의 냉수의 순환 경로가 형성되어 있다.
[1-2. 작용 효과]
이상과 같이 구성되는 냉각 시스템의 동작에 대해 설명한다.
[빙축열조(31)의 축열 운전]
우선, 빙축열조(31)의 축열 운전, 즉 야간 등에 행해지는 빙축열조(31) 내의 물을 얼게 하는 동시에 냉각하는 동작에 대해 도2를 참조하여 설명한다. 이 경우, 3방 절환 밸브(41)가 절환하게 됨으로써, 브라인 이송 배관(36, 35)의 유로가 개방된다. 그리고, 절환 밸브(38)가 개방되어 브라인 펌프(39)가 작동하면, 칠러 유닛(30)에서 냉각된 브라인이 브라인 이송 배관(36, 35)을 거쳐서 빙축열조(31)의 열교환기(34)에 공급된다. 이 냉각된 브라인은 열교환기(34) 내를 한 방향으로 유동한 후, 브라인 복귀 배관(37)을 거쳐서 칠러 유닛(30)에 회수된다.
이 브라인의 열교환기(34)에서의 유동에 의해 브라인과 열교환기(34) 외주의 물이 열교환하고, 그 결과 빙축열조(31) 내의 물의 일부가 동결하여 나머지 물이 0℃의 냉수로서 비축된다.
[빙축열조(31)에 의한 단독 냉각 운전]
다음에, 대낮 등에 빙축열조(31)만에 의해 냉각 장치(33)를 냉각하는 동작에 대해 도3을 참조하여 설명한다. 이 경우, 절환 밸브(53)는 폐쇄되며, 절환 밸브(45, 51)는 개방된다. 이 상태에서, 냉수 펌프(46)가 작동하면, 빙축열조(31)에 비축되어 있는 냉수가 냉수 이송 배관(43, 44)을 거쳐서 냉각 장치(33)에 공급된다. 냉각 장치(33)를 냉각한 냉수는 냉수 복귀 배관(47), 브라인·수 열교환기(32), 냉수 복귀 배관(48, 49, 50)을 거쳐서 빙축열조(31)에 복귀된다.
또한, 이 때 도시하지 않은 센서에 의해 냉각 장치(33)에 공급되는 냉수의 온도가 검출된다. 이 검출되는 온도가 소정의 온도보다 낮아진 경우, 냉수 이송 배관(43)으로부터의 냉수와 냉수 복귀 배관(49)으로부터의 냉수를 혼합하는 비율에 있어서, 냉수 복귀 배관(49)으로부터의 냉수의 비율이 상승하도록 혼합 3방 밸브(52)가 제어된다. 한편, 검출되는 온도가 소정의 온도보다 높아진 경우는 그 반대로, 냉수 이송 배관(43)으로부터의 냉수의 비율이 상승하도록 혼합 3방 밸브(52)가 제어된다. 이와 같이 하여, 냉각 장치(33)에 대해 항상 소정 온도의 냉수를 공급한다.
[칠러 유닛(30)에 의한 단독 냉각 운전]
다음에, 칠러 유닛(30)만에 의해서 냉각 장치(33)를 냉각하는 동작에 대해 도4를 참조하여 설명한다. 이 경우, 3방 절환 밸브(41)가 절환됨으로써, 브라인 이송 배관(36, 40)의 유로가 개방된다. 또한, 절환 밸브(38, 45, 51) 및 혼합 3방 밸브(52)는 폐쇄되고 절환 밸브(53)만이 개방된다. 이 상태에서, 브라인 펌프(39)가 작동하면, 칠러 유닛(30)에 있어서 냉각된 브라인이 브라인 이송 배관(36, 40)을 거쳐서 브라인·수 열교환기(32)에 공급된다. 그리고, 이 브라인은 브라인·수 열교환기(32)에 있어서 물과 열교환된 후, 브라인 복귀 배관(42)으로부터 브라인 복귀 배관(37)을 거쳐서 칠러 유닛(30)에 회수된다.
한편, 냉수 펌프(46)가 작동하면, 브라인·수 열교환기(32)에 있어서 브라인과 열교환함으로써 냉각된 냉수가 냉수 복귀 배관(48) 및 냉수 이송 배관(44)을 지나서 냉각 장치(33)에 공급된다. 그리고, 냉각 장치(33)를 냉각한 냉수는 냉수 복귀 배관(47)을 거쳐서 브라인·수 열교환기(32)로 복귀되어, 다시 브라인에 의해 냉각된다.
이상과 같은 칠러 유닛(30) 단독에 의한 냉각 운전은 예를 들어 이하와 같은 경우에 행해진다. 즉, 상술한 빙축열조(31) 단독에 의한 냉각 운전에 있어서, 예를 들어 냉각 장치(33)에 의해 냉각되는 식품이나 약품 등이 증가함으로써, 빙축열조(31) 내의 얼음이 전부 다 사용된 경우 등이다.
이와 같이, 본 실시 형태에 따르면 칠러 유닛(30)만에 의해 냉각 장치(33)를 냉각할 수 있으므로, 빙축열조(31)에서 충분하지 않게 된 경우라도 절환 밸브를 절환하는 것 만으로 용이하게 대응하는 것이 가능해진다.
[빙축열조(31)의 축열·칠러 유닛(30)에 의한 냉각 동시 운전]
다음에, 빙축열조(31) 내의 물을 얼게 하고, 또한 냉각하는 동시에, 칠러 유닛(30)에 의한 냉각 장치(33)의 냉각을 행하는 동작에 대해 도5를 참조하여 설명한다. 이 경우, 3방 절환 밸브(41)가 절환됨으로써 브라인 이송 배관(36, 35)의 유로가 개방된다. 또한, 절환 밸브(38, 45, 51) 및 혼합 3방 밸브(52)는 폐쇄되고 절환 밸브(53)만이 개방된다. 이 상태에서, 브라인 펌프(39)가 작동하면, 칠러 유닛(30)에 있어서 냉각된 브라인이 브라인 이송 배관(36, 35)을 거쳐서 빙축열조(31)의 열교환기(34)에 공급된다. 이로써, 빙축열조(31) 내의 물의 일부가 동결하여 나머지 물이 0℃의 냉수로서 비축된다.
이와 같이 하여 열교환기(34) 내를 유동한 브라인은 브라인 복귀 배관(37)으로부터 브라인 이송 배관(40)을 거쳐서 브라인·수 열교환기(32)에 공급된다. 또, 이 브라인 복귀 배관(37)으로부터 브라인 이송 배관(40)을 거쳐서 브라인·수 열교환기(32)에 접속되는 부분은 열교환기(34)로부터 브라인·수 열교환기(32)에 브라인을 공급하는 부분이다.
그리고, 브라인·수 열교환기(32)에 있어서, 상기 브라인은 물과 열교환되고, 브라인 복귀 배관(42)으로부터 브라인 복귀 배관(37)을 거쳐서 칠러 유닛(30)에 회수된다. 이와 같은 브라인의 순환에 의해 빙축열조(31) 내의 물이 냉각되는 동시에, 브라인·수 열교환기(32)에 있어서의 브라인과 물과의 열교환이 행해진다.
한편, 냉수 펌프(46)가 작동함으로써, 브라인·수 열교환기(32)에 있어서 냉각된 냉수가 냉수 복귀 배관(48) 및 냉수 이송 배관(44)을 지나서 냉각 장치(33)에 공급되고, 냉수 복귀 배관(47)을 거쳐서 브라인·수 열교환기(32)에 복귀된다. 이와 같이 하여, 칠러 유닛(30)에 있어서 냉각되는 브라인에 의해 빙축열조(31) 내의 물이 냉각되는 동시에, 냉각 장치(33)의 냉각이 행해진다.
이상과 같은 빙축열조(31)의 축열과 칠러 유닛(30)에 의한 냉각의 동시 운전은 예를 들어 이하와 같은 경우에 행해진다. 즉, 야간에 빙축열조(31) 내의 얼음의 비축이 충분하지 않은 경우, 혹은 상술한 빙축열조(31) 단독에 의한 냉각 운전에 있어서 빙축열조(31) 내의 얼음이 전부 다 사용된 경우 등, 냉각시에 충분히 얼음이 비축되어 있지 않은 경우이다. 이와 같은 경우에, 본 실시예에 따르면 냉각 장치(33)의 냉각을 행하는 동시에 빙축열조(31) 내에 얼음을 비축할 수 있다.
[칠러 유닛(30)·빙축열조(31) 병용 냉각 운전]
다음에, 칠러 유닛(30) 및 빙축열조(31)의 양쪽에서 냉각 장치(33)를 냉각하는 동작에 대해 도6을 참조하여 설명한다. 이 경우, 상술한 칠러 유닛(30)에 의한 단독 냉각 운전의 경우와 마찬가지로 칠러 유닛(30)과 브라인·수 열교환기(32) 사이에서 브라인이 순환함으로써, 브라인·수 열교환기(32)와 냉각 장치(33) 사이에서 순환하는 냉수가 냉각된다.
한편, 절환 밸브(53)가 폐쇄되고, 절환 밸브(45, 51)가 개방되어 냉수 펌프(46)가 작동함으로써, 빙축열조(31)에 비축되어 있는 냉수가 냉수 이송 배관(43, 44)을 거쳐서 냉각 장치(33)에 공급된다. 이 때, 혼합 3방 밸브(52)에 의해 브라인·수 열교환기(32)로부터 냉수 복귀 배관(48, 49)을 거쳐서 공급되는 냉수와 빙축열조(31)로부터의 냉수가 적절한 비율로 혼합된다.
또한, 냉각 장치(33)를 냉각한 냉수는 냉수 복귀 배관(47)을 거쳐서 브라인·수 열교환기(32)로 복귀되고, 다시 냉각되어 냉수 복귀 배관(48)에 송출된다. 냉수 복귀 배관(48, 49)을 흐르는 냉수의 일부는, 일부는 냉수 복귀 배관(50)을 거쳐서 빙축열조(31)에 복귀되고, 나머지는 상기한 바와 같이 혼합 3방 밸브(52)에 의해 빙축열조(31)로부터의 냉수와 혼합된다.
이상과 같은 빙축열조(31)에 의한 냉각과 칠러 유닛(30)에 의한 냉각의 병용운전은 냉각되는 대상을 급속하게 냉각할 필요가 있는 경우 등, 냉각 장치(33)의 냉각 부하가 큰 경우에 행해진다. 이와 같이 하여, 본 실시 형태에서는 빙축열조(31)만으로는 불가능했던 냉각이 절환 밸브의 절환만으로 용이하게 행할 수 있다.
또한, 이상과 같은 구성에 의한 본 실시 형태에 따르면, 예를 들어 빙축열조(31)만에 의한 운전시라도 브라인·수 열교환기(32)를 거쳐서 냉수를 순환시키도록 하고 있으며, 특별히 배관을 설치하고 있지 않으므로, 배관을 불필요하게 늘리는 일이 없으며, 또한 그 만큼 절환 밸브 등을 배치할 필요도 없기 때문에, 저비용으로 냉각 시스템을 구성할 수 있다.
[2. 제2 실시 형태]
[2-1. 구성]
도7은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 냉각 시스템의 구성을 도시한 계통도이다. 본 실시 형태에서는 상술한 제1 실시 형태에서는 1대 뿐이었던 냉각 장치(33) 대신에, 2대의 냉각 장치(60, 61)가 병렬로 배치되어 있다.
즉, 도7에 도시한 바와 같이 냉수 이송 배관(44)은 냉수 이송 배관(62, 63)으로서 각각 냉각 장치(60, 61)에 접속되어 있다. 그리고, 이들 냉수 이송 배관(62, 63)에는 각각 절환 밸브(64, 65)가 설치되어 있다. 또한, 냉각 장치(60, 61)에는 각각 냉수 복귀 배관(66, 67)이 접속되어 있으며, 이들이 냉수 복귀 배관(47)에 접속되어 있다.
[2-2. 작용 효과]
이와 같은 구성에 의해, 냉각 장치(60)만을 냉각하는 경우는 절환 밸브(64)를 개방하고 절환 밸브(65)를 폐쇄하여, 냉수 이송 배관(44)으로부터의 냉수가 냉수 이송 배관(62)만을 흘러 냉각 장치(60)를 냉각하고 냉수 복귀 배관(66)을 거쳐서 냉수 복귀 배관(47)으로 흐르도록 한다. 한편, 냉각 장치(61)만을 냉각하는 경우는 절환 밸브(64)를 폐쇄하고 절환 밸브(65)를 개방하여, 냉수 이송 배관(44)으로부터의 냉수가 냉수 이송 배관(63)만을 흘러 냉각 장치(61)를 냉각하고 냉수 복귀 배관(67)을 거쳐서 냉수 복귀 배관(47)으로 흐르도록 한다.
또한, 냉각 장치(60, 61)의 쌍방을 냉각하는 경우는 절환 밸브(64, 65)를 양쪽 모두 개방하여, 냉수 이송 배관(44)으로부터의 냉수가 냉수 이송 배관(62, 63)의 양쪽으로 흐르도록 한다. 이로써, 2대의 냉각 장치(60, 61)를 동시에 냉각할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면 상술한 제1 실시 형태에 있어서의 빙축열조(31)에 의한 단독 냉각 운전, 칠러 유닛(30)에 의한 단독 냉각 운전, 빙축열조(31)의 축열·칠러 유닛(30)에 의한 냉각 동시 운전, 및 칠러 유닛(30)·빙축열조(31) 병용 냉각 운전의 각각의 운전에 있어서, 2대의 냉각 장치(60, 61)의 양쪽을 동시에 냉각할 수 있다.
또, 병렬로 접속하는 냉각 장치는 2대로 한정되지 않으며, 3대 이상이라도 좋다.
[3. 제3 실시 형태]
[3-1. 구성]
도8은 본 발명의 제3 실시 형태에 의한 냉각 시스템의 구성을 도시한 계통도이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 2대의 냉각 장치(70, 71)가 설치되어 있으며, 각각 빙축열조(31)만에 의한 냉각 및 칠러 유닛(30)만에 의한 냉각이 가능한 동시에, 각각 다른 냉각을 동시에 행할 수 있도록 되어 있다.
우선, 냉각 장치(70)에는 빙축열조(31)로부터 냉수가 송출되는 냉수 이송 배관(44)이 접속되어 있는 동시에, 냉수 복귀 배관(72)이 접속되어 있다. 이 냉수 복귀 배관(72)은 절환 밸브(73)가 설치되어 있으며, 그 절환 밸브(73)의 상류에서 빙축열조(31)에 냉수를 복귀시키는 냉수 복귀 배관(50)에 접속되는 동시에, 브라인·수 열교환기(32)에 접속된 냉수 복귀 배관(47)에 접속되어 있다. 또, 이 냉수 이송 배관(72)에 있어서 상기 냉수 복귀 배관(50)과의 접속점으로부터 냉수 복귀 배관(47)측의 부분은 브라인·수 열교환기(32)와 냉각 장치(71) 사이에서 냉수를 순환시키는 경우, 냉각 장치(70)측으로부터 냉수 복귀 배관(47)측으로 냉수를 송출하고, 빙축열조(31)와 냉각 장치(71) 사이에서 냉수를 순환시키는 경우, 그 반대로 냉각 장치(71)측으로부터 냉수 복귀 배관(50)측으로 냉수를 송출하도록 되어 있다.
한편, 브라인·수 열교환기(32)로부터 냉수를 송출하는 냉수 복귀 배관(48)은 또 1대의 냉각 장치(71)에 접속되어 있다. 그리고, 이 냉수 복귀 배관(48)에는 냉수 펌프(74)가 설치되어 있다. 또한, 냉각 장치(71)는 냉수 복귀 배관(47)을 거쳐서 브라인·수 열교환기(32)에 접속되어 있다. 게다가, 상기 냉수 복귀 배관(48)에는 절환 밸브(76)가 설치된 냉수 이송 배관(75)이 접속되어 있으며, 이 냉수 이송 배관(75)이 냉수 이송 배관(44)에 있어서의 혼합 3방 밸브(52)와 냉수 펌프(46) 사이에 접속되어 있다.
또, 이 냉수 이송 배관(75)은 빙축열조(31)와 냉각 장치(71) 사이에서 냉수를 순환시키는 경우는 냉수 이송 배관(44)측으로부터 냉수 복귀 배관(48)측으로 냉수를 송출하도록 되어 있으며, 브라인·수 열교환기(32)와 냉각 장치(70) 사이에서 냉수를 순환시키는 경우는 그 반대로 냉수 복귀 배관(48)측으로부터 냉수 이송 배관(44)측으로 냉수를 송출하도록 되어 있다.
[3-2. 작용]
이상과 같이 구성되는 냉각 시스템의 동작에 대해 설명한다. 또, 빙축열 운전에 대해서는 상술한 제1 실시 형태와 동일하므로 설명을 생략한다.
[빙축열조(31)에 의한 단독 냉각 운전]
우선, 빙축열조(31)만에 의해 냉각 장치(70, 71)를 냉각하는 동작에 대해 도9를 참조하여 설명한다. 이 경우, 절환 밸브(45, 51, 73, 76)는 전부 개방된다. 이 상태에서, 냉수 펌프(46, 74)가 작동하면 빙축열조(31)에 비축되어 있는 냉수가 냉수 이송 배관(43, 44)을 거쳐서 냉각 장치(70)에 공급된다. 냉각 장치(70)를 냉각한 냉수는 냉수 복귀 배관(72)으로부터 냉수 복귀 배관(50)을 거쳐서 빙축열조(31)에 복귀된다.
한편, 냉수 이송 배관(43, 44)을 흐르는 냉수의 일부는 냉수 이송 배관(75)을 거쳐서 냉수 복귀 배관(48)으로부터 냉각 장치(71)에 공급된다. 그리고, 냉각 장치(71)를 냉각한 냉수는 냉수 복귀 배관(47)으로부터 냉수 복귀 배관(72)으로 유입하고, 냉수 복귀 배관(50)을 거쳐서 빙축열조(31)에 복귀된다.
[칠러 유닛(30)에 의한 단독 냉각 운전]
다음에, 칠러 유닛(30)만에 의해 냉각 장치(70, 71)를 냉각하는 동작에 대해 도10을 참조하여 설명한다. 이 경우, 상술한 제1 실시 형태에서의 칠러 유닛(30)에 의한 단독 냉각 운전의 경우와 마찬가지로, 칠러 유닛(30)과 브라인·수 열교환기(32) 사이에서 브라인이 순환함으로써, 브라인·수 열교환기(32)와 냉각 장치(70, 71) 사이에서 냉각하는 냉수가 냉각된다.
한편, 절환 밸브(45, 51) 및 혼합 3방 밸브(52)는 폐쇄되고, 절환 밸브(73, 76)는 개방된다. 이와 같은 상태에서 냉수 펌프(46, 74)가 작동하면, 브라인·수 열교환기(32)에 있어서 냉각되는 냉수가 냉수 복귀 배관(48)을 거쳐서 냉각 장치(71)에 공급되는 동시에, 냉수 복귀 배관(48)으로부터 냉수 이송 배관(75), 냉수 이송 배관(44)을 거쳐서 냉각 장치(70)에 공급된다.
그리고, 냉각 장치(70)를 냉각한 냉수는 냉수 복귀 배관(72)으로부터 냉수 복귀 배관(47)으로 송출되고, 냉각 장치(71)로부터의 냉수와 혼합된다. 이와 같이 하여 혼합된 냉수는 브라인·수 열교환기(32)에 있어서 다시 냉각된 후, 냉각 장치(70, 71)에 각각 공급된다.
[빙축열조(31)의 축열·칠러 유닛(30)에 의한 냉각 동시 운전]
다음에, 빙축열조(31) 내의 물을 얼게 하고 또한 냉각하는 동시에, 칠러 유닛(30)에 의한 냉각 장치(33)의 냉각을 행하는 동작에 대해 도11을 참조하여 설명한다. 이 경우, 상술한 제1 실시 형태에 있어서의 빙축열조(31)의 축열·칠러 유닛(30)에 의한 냉각 운전의 경우(도5 참조)와 마찬가지로, 칠러 유닛(30)의 브라인의 순환에 의해 빙축열조(31) 내의 물의 냉각과 함께 브라인·수 열교환기(32)에 있어서의 브라인과 물과의 열교환이 행해진다.
한편, 상술한 칠러 유닛(30)에 의한 단독 냉각 운전의 경우와 마찬가지로, 브라인·수 열교환기(32)에 있어서 냉각되는 냉수가 냉각 장치(70, 71)에 공급됨으로써, 냉각 장치(70, 71)가 냉각된다.
[칠러 유닛(30)·빙축열조(31) 병용 냉각 운전]
다음에, 칠러 유닛(30) 및 빙축열조(31)를 병용함으로써 냉각 장치(70, 71)를 냉각하는 동작에 대해 도12를 참조하여 설명한다. 이 경우, 빙축열조(31)에 비축되어 있는 냉수는 냉각 장치(70)에 공급되고, 브라인·수 열교환기(32)에 있어서 냉각되는 냉수는 냉각 장치(71)에 공급되도록 되어 있다.
우선, 상술한 칠러 유닛 단독 냉각 운전의 경우와 마찬가지로, 칠러 유닛(30)과 브라인·수 열교환기(32) 사이에서 브라인이 순환함으로써, 브라인·수 열교환기(32)와 냉각 장치(70, 71) 사이에서 순환하는 냉수가 냉각된다.
또한, 절환 밸브(73, 76)는 폐쇄되고, 절환 밸브(45, 51)는 개방되어 냉수 펌프(46, 74)가 작동한다. 그리고, 빙축열조(31)에 비축되어 있는 냉수는 냉수 이송 배관(43, 44)으로부터 냉각 장치(70)에 공급되고, 냉각 장치(70)를 냉각한 후, 냉수 복귀 배관(72)으로부터 냉수 복귀 배관(50)을 거쳐서 빙축열조(31)에 복귀된다. 한편, 브라인·수 열교환기(32)에 의해 냉각되는 냉수는 냉수 복귀 배관(48)으로부터 냉각 장치(71)에 공급되고, 냉수 복귀 배관(47)을 거쳐서 브라인·수 열교환기(32)에 복귀된다.
이와 같이, 냉각 장치(70)와 냉각 장치(71)로 각각 다른 냉각 운전을 행하기 때문에, 냉수의 온도를 다르게 할 수 있고, 냉각 장치(70, 71)마다 다른 온도 설정을 하는 것이 가능해진다.
또, 본 실시 형태에서는 도13 및 도14에 도시한 바와 같이, 냉각 장치의 수를 늘릴 수 있다. 즉, 예를 들어 도13에 도시한 바와 같이, 냉각 장치(70)에 병렬로 냉각 장치(80)를 설치하고, 냉수 이송 배관(44)을 냉수 이송 배관(81, 82)으로 나누어 각각 냉각 장치(70, 80)에 접속하고, 냉각 장치(80)에 냉수 복귀 배관(83)을 접속하여 냉수 복귀 배관(47)과 냉수 복귀 배관(50)에 접속한다. 이로써, 냉각 장치(70)와 냉각 장치(80)를 동시에 같은 온도로 냉각할 수 있다.
또한, 도14에 도시한 바와 같이 냉각 장치(71)에 병렬로 냉각 장치(90)를 설치하고, 냉수 복귀 배관(48)을 냉수 이송 배관(91, 92)으로 나누어 각각 냉각 장치(71, 90)에 접속하고, 냉각 장치(71, 90)에 각각 냉수 복귀 배관(93, 94)을 접속하여 냉수 복귀 배관(47)에 접속한다. 이로써, 냉각 장치(71)와 냉각 장치(90)를 동시에 같은 온도로 냉각할 수 있다.
[4. 다른 실시 형태]
또, 본 발명의 냉각 장치는 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 구체적인 각 부재의 형상 혹은 각각의 부착 위치 및 방법은 적절하게 변경 가능하다. 예를 들어, 빙축열조(31) 내의 물의 냉각과 브라인/수 열교환기(32)와의 쌍방에 브라인을 순환시키는 경우, 빙축열조(31)의 열교환기(34)를 통과한 후에 브라인·수 열교환기(32)에 공급하도록 하고 있지만, 그 반대로 구성해도 좋다.
그리고, 빙축열조(31)에 냉수를 비축하는 동시에 칠러 유닛(30)으로 냉각을 행하는 경우, 빙축열조(31)에 어느 정도 냉수가 비축된 시점에서 빙축열조(31)에 의한 냉각도 동시에 행하도록 해도 좋다.
또한, 냉각 장치(33)는 냉각수조에 한정되지 않으며, 공기 조화 장치라도 좋다. 즉, 냉각 장치(33)에 공급되는 냉수를 공기 조화 장치의 냉각에 이용하도록 구성해도 좋다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 빙축열조의 축열 운전, 빙축열조만에 의한 냉각, 및 냉각과 빙축열조의 축열의 동시 운전뿐만 아니라, 칠러 유닛만에 의한 냉각 운전 및 빙축열조에 의한 냉각과 칠러 유닛에 의한 냉각의 병용 운전을 가능하게 하였으므로, 다목적인 운전이 가능한 냉각 시스템을 제공할 수 있다.

Claims (7)

  1. 냉수에 의해 냉각을 행하는 냉각 장치와,
    브라인을 냉각하는 칠러 유닛과,
    상기 브라인에 의해 냉각되는 냉수를 비축하는 빙축열조와,
    상기 브라인에 의해 냉수를 냉각하는 냉수 냉각 수단과,
    상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인을 상기 칠러 유닛과 상기 빙축열조 사이에서 순환시키는 제1 브라인 순환 수단과,
    상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인을 상기 칠러 유닛과 상기 냉수 냉각 수단 사이에서 순환시키는 제2 브라인 순환 수단과,
    상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인이 상기 제1 브라인 순환 수단 혹은 상기 제2 브라인 순환 수단 중 어느 한쪽을 순환하도록 브라인의 순환 경로를 절환하는 제1 브라인 절환 수단과,
    상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인이 상기 제1 브라인 순환 수단과 상기 제2 브라인 순환 수단의 쌍방을 순환하도록 브라인의 순환 경로를 절환하는 제2 브라인 절환 수단과,
    상기 빙축열조에 비축된 냉수를 상기 빙축열조와 상기 냉각 장치 사이에서 순환시키는 제1 냉수 순환 수단과,
    상기 냉수 냉각 수단에 의해 냉각된 냉수를 상기 냉수 냉각 수단과 상기 냉각 장치 사이에서 순환시키는 제2 냉수 순환 수단과,
    상기 냉각 장치를 냉각하는 냉수가 상기 제1 냉수 순환 수단이나 상기 제2 냉수 순환 수단 중 어느 한쪽을 순환하도록 냉수의 순환 경로를 절환하는 제1 냉수 절환 수단과,
    상기 냉각 장치를 냉각하는 냉수가 상기 제1 냉수 순환 수단과 상기 제2 냉수 순환 수단의 쌍방을 순환하도록 냉수의 순환 경로를 절환하는 제2 냉수 절환 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  2. 냉수에 의해 냉각을 행하는 냉각 장치와,
    브라인을 냉각하는 칠러 유닛과,
    상기 브라인에 의해 냉각되는 냉수를 비축하는 빙축열조와,
    상기 브라인에 의해 냉수를 냉각하는 냉수 냉각 수단과,
    상기 칠러 유닛과 상기 빙축열조를 접속하고, 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인을 상기 칠러 유닛과 빙축열조 사이에서 순환시키는 제1 브라인 배관과,
    상기 칠러 유닛과 상기 냉수 냉각 수단을 접속하고, 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인을 상기 칠러 유닛과 냉수 냉각 수단 사이에서 순환시키는 제2 브라인 배관과,
    상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인이 상기 제1 브라인 배관과 상기 제2 브라인 배관 중 어느 한쪽을 순환하도록 브라인의 순환 경로를 절환하는 제1 브라인 절환 밸브와,
    상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인이 상기 빙축열조 및 상기 냉수 냉각 수단 중 어느 한쪽을 냉각한 후에 다른쪽을 냉각하도록 상기 제1 브라인 배관과 상기 제2 브라인 배관을 접속하는 제3 브라인 배관과,
    상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인이 상기 제3 브라인 배관을 순환하도록 브라인의 순환 경로를 절환하는 제2 브라인 절환 밸브와,
    상기 빙축열조에 비축된 냉수를 상기 빙축열조와 상기 냉각 장치 사이에서 순환시키는 제1 냉수 배관과,
    상기 냉수 냉각 수단에 의해 냉각된 냉수를 상기 냉수 냉각 수단과 상기 냉각 장치 사이에서 순환시키는 제2 냉수 배관과,
    상기 냉각 장치를 냉각하는 냉수가 상기 제1 냉수 배관이나 상기 제2 냉수 배관 중 어느 한쪽을 순환하도록 냉수의 순환 경로를 절환하는 제1 냉수 절환 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 브라인 배관은 상기 칠러 유닛에 접속되어 상기 칠러 유닛에 의해 냉각되는 브라인을 송출하는 제1 브라인 이송 배관과, 상기 제1 브라인 이송 배관과 상기 빙축열조에 접속된 제2 브라인 이송 배관과, 상기 빙축열조에 접속되어 상기 빙축열조를 냉각한 상기 브라인을 송출하는 제1 브라인 복귀 배관과, 상기 제1 브라인 복귀 배관과 상기 칠러 유닛에 접속되어 상기 브라인을 상기 칠러 유닛에 복귀시키는 제2 브라인 복귀 배관으로 구성되고,
    상기 제2 브라인 배관은 상기 제1 브라인 이송 배관과, 상기 제1 브라인 이송 배관과 상기 냉수 냉각 수단에 접속된 제3 브라인 이송 배관과, 상기 냉수 냉각 수단과 상기 제2 브라인 복귀 배관에 접속된 제3 브라인 복귀 배관과, 상기 제2 브라인 복귀 배관으로 구성되고,
    상기 제1 브라인 절환 수단은 상기 제1 브라인 이송 배관으로부터의 브라인을 상기 제2 브라인 이송 배관이나 상기 제3 브라인 이송 배관 중 어느 한쪽에 공급하도록 절환하게 구성되고,
    상기 제3 브라인 배관은 상기 제1 브라인 복귀 배관과 상기 제3 브라인 이송 배관, 혹은 상기 제3 브라인 복귀 배관과 상기 제2 브라인 이송 배관 중 어느 한쪽을 접속하도록 구성된 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 냉각 장치는 서로 병렬로 접속된 복수의 냉각 장치로 구성된 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  5. 제2항, 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 제1 냉수 배관은 상기 빙축열조와 상기 냉각 장치와 상기 냉수 냉각 수단을 직렬로 접속하는 냉수 순환 배관으로 구성되고,
    상기 제2 냉수 배관은 상기 냉수 순환 배관 중 상기 냉수 냉각 수단과 상기 냉각 장치 사이를 접속하는 부분과, 상기 냉수 냉각 수단과 상기 냉각 장치를 접속하는 냉수 접속 배관으로 구성된 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 냉각 장치를 냉각하는 냉수가 상기 제1 냉수 배관과 상기 제2 냉수 배관의 쌍방을 순환하도록 냉수의 순환 경로를 절환하는 제2 냉수 절환 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  7. 제4항에 있어서, 상기 제1 냉수 배관은 상기 빙축열조에 대해 상기 복수의 냉각 장치를 병렬로 접속하도록 구성되고,
    상기 제2 냉수 배관은 상기 냉수 냉각 수단에 대해 상기 복수의 냉각 장치를 병렬로 접속하도록 구성되어 있으며,
    상기 빙축열조에 비축된 냉수를 상기 복수의 냉각 장치 중 어느 하나에 순환시키고, 상기 냉수 냉각 수단에 의해 냉각되는 냉수를 상기 빙축열조로부터의 냉수가 순환하는 냉각 장치 이외의 냉각 장치에 순환시키도록 냉수의 순환 경로를 절환하는 제3 냉수 절환 밸브를 구비한 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
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