WO2013128778A1 - Heat-transport system - Google Patents

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山下 孝
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株式会社日立プラントテクノロジー
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Abstract

A heat-transport system used in a local cooling/heating system or the like balances a reduction in the fluid resistance of a heat-transfer medium during the transport of cold or heat, and an improvement in the heat-exchange efficiency of a heat-exchange unit. To this end, the heat-transport system transports a heat-transfer medium, which has been cooled in a heat exchange by a heat exchanger on the side where a chiller or freezer is used, to a heat exchanger at a demand source. The heat-transfer medium includes a cold-storage material having latent heat in the temperature range of the use-side heat exchanger. In addition, the heat-transfer-medium line connecting the use-side heat exchanger and the demand-source heat exchanger is provided with a tube-resistance reduction means.

Description

熱搬送システムHeat transfer system
 熱源と空調が必要な施設との間を長大な配管で接続して、熱源の温熱または冷熱を空調が必要な施設に搬送する熱搬送システムに係り、特に大規模ビルや地域冷暖房システムにおいて好適な熱搬送システムに関する。 It is related to a heat transfer system that connects a heat source and a facility that requires air conditioning with a long pipe and transports the heat or cold of the heat source to a facility that requires air conditioning, and is particularly suitable for large-scale buildings and district heating and cooling systems. The present invention relates to a heat transfer system.
 従来、大規模ビルや地域冷暖房システムに用いる熱搬送システムにおいては、冷媒を介して外気と熱交換するパッケージ型空調機を用いずに、熱源と空調が必要な施設との間を配管で接続し、配管中に冷温水が流通するようにしている。冷房の場合、熱源側で発生した冷温水を空調が必要な施設にポンプ等で導き、空調が必要な施設においてファン等で室内に送風して空調するいわゆるファンコイルユニット方式が知られている。 Conventionally, heat transfer systems used in large-scale buildings and district heating and cooling systems connect piping between the heat source and facilities that require air conditioning without using a packaged air conditioner that exchanges heat with the outside air via a refrigerant. The cold / hot water is circulated in the pipe. In the case of cooling, a so-called fan coil unit system is known in which cold / hot water generated on the heat source side is guided to a facility that needs air conditioning by a pump or the like, and air is blown indoors by a fan or the like in a facility that requires air conditioning.
 このような大規模な熱源設備では、熱源と空調が必要な施設との間の配管距離が数百メートルから数キロメートルに及ぶこともあり、配管内を流通する冷温水を搬送する動力が熱源システムの全消費動力の10~30%程度を占め,無視できない数値となっている。したがって、大規模熱源設備における搬送動力の省エネルギー化が重要な課題になっている。そこで、このような搬送動力を低減する方法の一例が、特許文献1に記載されている。 In such a large-scale heat source facility, the piping distance between the heat source and the facility that requires air conditioning may range from several hundred meters to several kilometers, and the power to transport the cold / hot water circulating in the piping is the heat source system. It accounts for about 10 to 30% of the total power consumption, and cannot be ignored. Therefore, energy saving of conveyance power in a large-scale heat source facility is an important issue. Thus, an example of a method for reducing such conveyance power is described in Patent Document 1.
 この公報に記載の熱搬送システムでは、相変化蓄熱物質を用いることにより、搬送動力に対する搬送熱量の比である熱搬送効率を高め、ポンプの動力を低減している。具体的には、熱搬送物質は相変化蓄熱物質に高分子物質が添加された水性液体とし、相変化蓄熱物質は樹脂製被覆材内に収容された微小潜熱蓄熱マイクロカプセルの状態で構成し、熱供給装置側の熱供給温度と熱利用装置側の熱放出温度との温度範囲に相変化温度をもつものとしている。一方、高分子物質はポリエチレンオキサイド等の界面活性剤としても使用可能な材料を、流動抵抗を低減させるものとして用いている。 In the heat transfer system described in this publication, by using a phase change heat storage material, the heat transfer efficiency, which is the ratio of the transfer heat quantity to the transfer power, is increased, and the power of the pump is reduced. Specifically, the heat transfer material is an aqueous liquid in which a polymer material is added to a phase change heat storage material, and the phase change heat storage material is configured in a state of a micro latent heat storage microcapsule housed in a resin coating material, The phase change temperature is assumed to be in the temperature range between the heat supply temperature on the heat supply device side and the heat release temperature on the heat utilization device side. On the other hand, as the polymer substance, a material that can also be used as a surfactant such as polyethylene oxide is used to reduce the flow resistance.
 熱搬送システムの流動抵抗を低減する他の方法が、特許文献2に記載されている。この公報に記載の潜熱輸送用水和物スラリーを用いた冷暖房システムでは、潜熱を有し熱密度が水よりも大きい水和物を混濁させた水和物スラリーを冷暖房システムの熱媒体としているが、冷房と暖房では異なる水和物スラリーを使用している。具体的には、界面活性剤であるカチオン系抵抗低減剤及び同カチオン系抵抗低減剤の対イオンを添加した包接型水和物スラリーを冷房時の冷熱媒体に用い、カチオン系抵抗低減剤及び同カチオン系抵抗低減剤の対イオンを添加した無機水和物スラリーを暖房時の熱媒体に使用している。 Another method for reducing the flow resistance of the heat transfer system is described in Patent Document 2. In the air conditioning system using the latent heat transport hydrate slurry described in this publication, the hydrate slurry in which the hydrate having latent heat and the heat density larger than water is turbid is used as the heat medium of the air conditioning system. Different hydrate slurries are used for cooling and heating. Specifically, a cationic resistance reducing agent that is a surfactant and a clathrate hydrate slurry to which a counter ion of the cationic resistance reducing agent is added as a cooling medium at the time of cooling. An inorganic hydrate slurry to which a counter ion of the same cationic resistance reducing agent is added is used as a heat medium during heating.
 この熱媒体は、熱供給装置側の熱供給温度と熱利用装置側の熱放出温度との温度範囲内で相変化するので、水が0℃以下で凍結する氷の潜熱を利用したものに比べ、以下の問題を解消できる。氷を製造するためには、熱輸送媒体を0℃以下の状態にすることが可能な熱源設備が必要になる。通常の冷暖房システムの熱源設備では、4~7℃程度であるから、通常の設備に比べて大掛かりもしくは高級な設備が必要となる。また、0℃以下の温度を製造するため、熱源の性能を示すCOP(成績係数)が低下することや、0℃以下の状態による結露の発生への対策、配管中での氷の詰まり等の対策も必要となる。 This heat medium undergoes a phase change within the temperature range of the heat supply temperature on the heat supply device side and the heat release temperature on the heat utilization device side, so that compared to the heat medium that uses the latent heat of ice that freezes at 0 ° C. or less. The following problems can be solved. In order to produce ice, a heat source facility capable of bringing the heat transport medium into a state of 0 ° C. or lower is necessary. Since the heat source equipment of a normal air conditioning system is about 4 to 7 ° C., a large-scale or high-grade equipment is required as compared with ordinary equipment. In addition, since the temperature below 0 ° C is produced, the COP (coefficient of performance) indicating the performance of the heat source decreases, countermeasures against the occurrence of condensation due to the temperature below 0 ° C, ice clogging in the piping, etc. Countermeasures are also required.
 さらに、液体や気体等の状態にかかわらずに、流体搬送時のエネルギー損失を低減するために、管路内を流れる流体を加圧して、加速と減速を繰り返し、流体を脈動させて移送する例が、特許文献3に記載されている。この公報に記載の流体搬送方法では、脈動が生じていなければ乱流状態にある管路内の流体を、脈動させて摩擦抵抗を軽減し、少ないエネルギーで流体を搬送可能にしている。 Furthermore, in order to reduce energy loss during fluid conveyance, regardless of the state of liquid, gas, etc., pressurize the fluid flowing in the pipeline, repeat acceleration and deceleration, and pulsate and transfer the fluid Is described in Patent Document 3. In the fluid conveyance method described in this publication, if there is no pulsation, the fluid in the pipeline in a turbulent state is pulsated to reduce frictional resistance, and the fluid can be conveyed with less energy.
特開2003-262482号公報JP 2003-262482 A 特開2005-29591号公報JP 2005-29591 A 国際公開第2009/044764号International Publication No. 2009/044744
 上記特許文献1に記載の従来の熱搬送システムでは、界面活性剤にも使用可能なポリエチレンオキサイド等の高分子材料を熱搬送媒体に使用しているので、空調設備における熱搬送媒体の流動抵抗を低減することが期待できる。しかしながら、界面活性剤は流体の流動抵抗を減少させるのには効果があるものの、熱交換媒体としては水や冷媒に比べてその熱交換性能が必ずしも高くない。 In the conventional heat transfer system described in Patent Document 1, a polymer material such as polyethylene oxide that can also be used as a surfactant is used for the heat transfer medium. Therefore, the flow resistance of the heat transfer medium in the air conditioning equipment is reduced. It can be expected to reduce. However, although the surfactant is effective in reducing the flow resistance of the fluid, its heat exchange performance is not necessarily high as a heat exchange medium compared to water or a refrigerant.
 上記特許文献2に記載の潜熱輸送用水和物スラリーを用いた冷暖房システムにおいても、水和物スラリーの流動抵抗を減少させるために界面活性剤を用いているので、流動抵抗は減少するが、冷暖房システムの熱交換部においては、熱交換性能が低下する恐れがある。 Even in the air conditioning system using the latent heat transport hydrate slurry described in Patent Document 2, since the surfactant is used to reduce the flow resistance of the hydrate slurry, the flow resistance is reduced. In the heat exchange part of the system, the heat exchange performance may be reduced.
 上記特許文献3に記載の流体移送装置では、輸送する流体に脈動を加えることにより流体の移送状態を層流方向に向かうようにして、乱流輸送時よりも抵抗の少ない輸送を可能としている。しかしながら、この流体移送装置では、輸送する流体の流動抵抗にのみ着目しているので、空調設備のような熱媒体を輸送するものに採用して熱交換効率の向上との両立を図ることについては十分には考慮されていない。空調設備では、流体の輸送における流動抵抗と熱交換部における熱交換効率の双方が向上することが望まれている。 In the fluid transfer device described in Patent Document 3, pulsation is applied to the fluid to be transported so that the fluid is transported in the laminar flow direction, thereby enabling transport with less resistance than in turbulent transport. However, since this fluid transfer device focuses only on the flow resistance of the fluid to be transported, it can be used for transporting a heat medium such as an air conditioner to improve heat exchange efficiency. It is not considered enough. In an air conditioning facility, it is desired that both the flow resistance in fluid transportation and the heat exchange efficiency in the heat exchange section be improved.
 本発明は上記従来技術の不具合に鑑みなされたものであり、その目的は、地域冷暖房システム等の大型の熱源設備において、熱媒体の輸送における流動抵抗を減少させることと、熱交換部における熱交換効率を向上させることを両立させることにある。また、この流動抵抗の減少と熱交換効率の向上とを両立させながら、結露や配管詰まり等を生じない、安価なシステムにすることを他の目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and its purpose is to reduce flow resistance in transportation of a heat medium and heat exchange in a heat exchange section in a large heat source facility such as a district cooling and heating system. There is a balance between improving efficiency. Another object of the present invention is to provide an inexpensive system that does not cause condensation or clogging of piping while simultaneously reducing the flow resistance and improving the heat exchange efficiency.
 上記目的を達成する本発明の特徴は、チラーまたは冷凍機の利用側熱交換器で熱交換して温度低下した熱媒体を、需要元の熱交換器に送液する熱搬送システムにおいて、前記熱媒体は、前記利用側熱交換器における温度範囲では潜熱を有し、かつ水よりも熱容量の大きい蓄冷材を含んでおり、前記利用側熱交換器と需要元の前記熱交換器とを結ぶ熱媒体のラインに配管抵抗低減手段を設けたことにある。 A feature of the present invention that achieves the above object is that in the heat transfer system for transferring the heat medium whose temperature has been reduced by heat exchange with the use side heat exchanger of the chiller or refrigerator to the heat exchanger of the demand source, the heat The medium includes a cold storage material having latent heat in the temperature range of the use side heat exchanger and having a heat capacity larger than that of water, and heat that connects the use side heat exchanger and the heat exchanger of the demand source. The pipe resistance reduction means is provided in the medium line.
 そしてこの特徴において、前記配管抵抗低減手段は、前記熱媒体のライン中に配置した周期的な流速変動を付与可能な回転数可変ポンプを含むのが好ましく、前記配管抵抗低減手段を前記熱媒体のライン中に複数配置し、これら複数配置された配管抵抗低減手段の流速変動周期を同期させる制御装置を設けるのが望ましい。また、前記流速変動の周期を10秒以上とするのがよく、前記蓄冷材としてパラフィンワックスなどの有機物や無機物であってもよい。有機物については水との分離性や、熱交換器内での付着性が懸念されるので、マイクロカプセルの状態で構成するのが好ましい。 In this aspect, it is preferable that the pipe resistance reducing means includes a rotation speed variable pump arranged in the line of the heat medium and capable of providing a periodic flow velocity fluctuation, and the pipe resistance reducing means is disposed on the heat medium. It is desirable to provide a plurality of control devices that are arranged in the line and synchronize the flow rate fluctuation cycles of the plurality of arranged pipe resistance reducing means. Further, the cycle of the flow velocity fluctuation is preferably 10 seconds or more, and the cold storage material may be an organic substance or an inorganic substance such as paraffin wax. The organic substance is preferably formed in a microcapsule state because there is concern about separability from water and adhesion in a heat exchanger.
 さらにまた、前記蓄冷材は水にパラフィンワックスなどの有機物を10~40%程度混合した液が好ましく、さらにこの蓄冷材をマイクロカプセルの状態で構成してもよい。 Furthermore, the cold storage material is preferably a liquid in which about 10 to 40% of an organic substance such as paraffin wax is mixed with water, and the cold storage material may be configured in a microcapsule state.
 本発明によれば、空調温度帯で潜熱を有する蓄熱材を熱輸送媒体として用い、この熱輸送媒体を、空調負荷に応じて配管内の脈動流として安定して維持するようにしたので、流動抵抗の減少と熱交換部における熱交換効率の向上が両立できる。また、空調温度帯で潜熱を有するので、結露や配管詰まりを生ずることなく、流動抵抗の減少と熱交換部における熱交換効率の向上を両立させることができる。 According to the present invention, the heat storage material having latent heat in the air conditioning temperature zone is used as the heat transport medium, and this heat transport medium is stably maintained as a pulsating flow in the pipe according to the air conditioning load. It is possible to achieve both reduction of resistance and improvement of heat exchange efficiency in the heat exchange section. Moreover, since it has latent heat in the air-conditioning temperature zone, it is possible to achieve both a reduction in flow resistance and an improvement in heat exchange efficiency in the heat exchange section without causing dew condensation or piping clogging.
本発明に係る地域冷暖房システムの配置模式図である。It is an arrangement schematic diagram of a district air conditioning system concerning the present invention. 図1に示した地域冷暖房システムの配管系統図である。It is a piping system diagram of the district cooling and heating system shown in FIG. 図1に示した地域冷暖房システムが備える熱搬送システムの一実施例の配管系統図である。It is a piping system diagram of one Example of the heat transfer system with which the district cooling and heating system shown in FIG. 1 is provided. 流速変動を説明する図である。It is a figure explaining the flow velocity fluctuation | variation. 熱搬送システムの他の実施例の配管系統図である。It is a piping system diagram of other examples of a heat transfer system.
 以下、本発明に係る熱搬送システムの一実施例を、図面を用いて説明する。図1は、熱搬送システムを有する地域冷暖房システムが適用される地域冷暖房地区10の模式図である。図2は、図1に示した地域冷暖房地区10に適用した地域冷暖房システム80の配管系統図である。 Hereinafter, an embodiment of a heat transfer system according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of a district cooling and heating district 10 to which a district cooling and heating system having a heat transfer system is applied. FIG. 2 is a piping diagram of the district cooling / heating system 80 applied to the district cooling / heating district 10 shown in FIG.
 地域冷暖房システム80が適用される地域冷暖房地区10は、鉄道路14や多数の道路12が網の目に走る領域で、例えば図1に示した例では、左右に2ブロック、奥往き方向に2ブロックの領域をカバーしている。この例では、複数の建物16a~16jに配管設備30を介して温水や冷水、蒸気等の空調や給湯に用いる流体が供給される。ちなみに建物16a、16b、16jは高層のオフィスビルであり、建物16c、16hはコンベンションホールである。建物16d、16gは一般ホテルであり、建物16e、16fは低層の一般ホテルである。 The district heating / cooling district 10 to which the district heating / cooling system 80 is applied is an area where the iron road 14 and a number of roads 12 run through the mesh. For example, in the example shown in FIG. Covers the block area. In this example, fluids used for air conditioning and hot water supply such as hot water, cold water, and steam are supplied to the plurality of buildings 16a to 16j via the piping facility 30. Incidentally, the buildings 16a, 16b and 16j are high-rise office buildings, and the buildings 16c and 16h are convention halls. The buildings 16d and 16g are general hotels, and the buildings 16e and 16f are low-rise general hotels.
 これらの複数の建物16a~16jに冷水や温水、蒸気等を供給する配管30は、大きな地域冷暖房地区10では、直径が500~1000mm、総延長が8kmにも及んでいる。冷水や温水、蒸気等を供給するために、地域冷暖房地区の一角には、詳細を後述する機械棟21及び熱交換棟23が設けられている。 The piping 30 for supplying cold water, hot water, steam, etc. to the plurality of buildings 16a to 16j has a diameter of 500 to 1000 mm and a total length of 8 km in the large district heating and cooling district 10. In order to supply cold water, hot water, steam, and the like, a machine building 21 and a heat exchange building 23, which will be described in detail later, are provided in one corner of the district heating and cooling district.
 この配管30の詳細を、図2を用いて説明する。機械棟21には、地域冷暖房地区10に冷水や温水、給湯、蒸気を供給するための熱源機が設置されている。熱源機としては、ヒートポンプ式チラー110およびターボ冷凍機120、蒸気焚き二重効用吸収式冷温水機140が設けられており、この吸収式冷凍機140の熱源としてボイラ150が設置されている。 Details of the piping 30 will be described with reference to FIG. In the machine building 21, a heat source device for supplying cold water, hot water, hot water supply, and steam to the district air conditioning district 10 is installed. As a heat source machine, a heat pump chiller 110, a turbo refrigerator 120, and a steam-fired double-effect absorption chiller / heater 140 are provided, and a boiler 150 is installed as a heat source of the absorption chiller 140.
 ヒートポンプ式チラー110は、ガスエンジンまたは電動機115bで駆動される圧縮機115と、この圧縮機115に四方弁114を介して接続され、冷房時には凝縮器として作用する熱源側熱交換器111と、冷房時には蒸発器として作用する利用側熱交換器112と、膨張弁等の減圧手段113とを主要構成部品としている。ターボ冷凍機120は、電動機125bで駆動されるターボ冷凍機本体125と、凝縮器121と、膨張弁等の減圧手段123と、蒸発器122とを備える。 The heat pump chiller 110 is connected to a compressor 115 driven by a gas engine or an electric motor 115b, a heat source side heat exchanger 111 connected to the compressor 115 via a four-way valve 114, and acting as a condenser during cooling, Sometimes the use side heat exchanger 112 acting as an evaporator and the decompression means 113 such as an expansion valve are main components. The turbo refrigerator 120 includes a turbo refrigerator main body 125 driven by an electric motor 125b, a condenser 121, a decompression means 123 such as an expansion valve, and an evaporator 122.
 二重効用吸収式冷温水機140は、ボイラ150で発生した蒸気を加熱源とする高温再生器141と、高温再生器141で濃縮した臭化リチウム水溶液等の吸収液をさらに濃縮する低温再生器142と、低温再生器142で発生した蒸気を凝縮する凝縮器143と、凝縮器143で発生した水を蒸発させる蒸発器145と、蒸発器145で発生した蒸気を吸収する吸収器144とを備える。 The dual-effect absorption chiller / heater 140 includes a high-temperature regenerator 141 that uses steam generated in the boiler 150 as a heating source, and a low-temperature regenerator that further concentrates an absorbing solution such as an aqueous lithium bromide solution concentrated by the high-temperature regenerator 141. 142, a condenser 143 that condenses the steam generated in the low-temperature regenerator 142, an evaporator 145 that evaporates water generated in the condenser 143, and an absorber 144 that absorbs the steam generated in the evaporator 145. .
 一方、熱交換棟23には、上記ヒートポンプ式チラー110やターボ冷凍機120及び吸収式冷温水機140等が外気と熱交換するための冷却塔が配置されている。具体的には、ヒートポンプ式チラー110では、熱源側熱交換器111内を流通する冷媒と熱交換する冷却水を冷却するための冷却塔117が熱交換棟23に配置されている。ターボ冷凍機でも、凝縮器121内を流通する冷媒と熱交換する冷却水を冷却するための冷却塔127が熱交換棟23に配置されている。さらに吸収式冷温水機140では、吸収器144及び凝縮器143内を通過した冷却水が外気と熱交換するための冷却塔132が配置されている。また、ボイラ150で発生した蒸気の一部を温水に変換するための蒸気/温水熱交換器151も熱交換棟23に配置されている。 On the other hand, in the heat exchange building 23, cooling towers for heat exchange between the heat pump chiller 110, the turbo refrigerator 120, the absorption chiller / heater 140, and the like are arranged. Specifically, in the heat pump chiller 110, a cooling tower 117 for cooling the cooling water that exchanges heat with the refrigerant that circulates in the heat source side heat exchanger 111 is arranged in the heat exchange building 23. Even in the centrifugal chiller, a cooling tower 127 for cooling the cooling water that exchanges heat with the refrigerant flowing in the condenser 121 is disposed in the heat exchange building 23. Further, in the absorption chiller / heater 140, a cooling tower 132 is provided for the cooling water that has passed through the absorber 144 and the condenser 143 to exchange heat with the outside air. A steam / hot water heat exchanger 151 for converting a part of the steam generated in the boiler 150 into hot water is also arranged in the heat exchange building 23.
 このように構成した地域冷暖房システム100では、ヒートポンプ式チラー110を冷房運転すると、圧縮機115で圧縮された冷媒は、四方弁114、熱源側熱交換器111、減圧手段113、利用側熱交換器112、四方弁114の順で冷媒ライン212を循環する。その際、熱源側熱交換器111では冷却水ライン211内を流通する冷却水と熱交換し、利用側熱交換器では冷温水ライン213、214内を流通する冷水と熱交換する。ここで冷温水ライン213はそれぞれ切換えバルブ116a、116bを有する2つのライン261、262に分岐しており、冷房運転時には切換えバルブ116aが開、切換えバルブ116bが閉に切換えられている。同様に、冷温水ライン214もそれぞれ切換えバルブ116c、116dを有する2つのライン263、264に分岐しており、冷房運転時には切換えバルブ116dが開、切換えバルブ116cが閉に切換えられている。暖房運転時には、切換えバルブ116a~116dの開閉は、逆に切換えられる。 In the district cooling / heating system 100 configured as described above, when the heat pump chiller 110 is in a cooling operation, the refrigerant compressed by the compressor 115 is converted into the four-way valve 114, the heat source side heat exchanger 111, the decompression means 113, and the use side heat exchanger. The refrigerant line 212 is circulated in the order of 112 and the four-way valve 114. At that time, the heat source side heat exchanger 111 exchanges heat with the cooling water flowing through the cooling water line 211, and the use side heat exchanger exchanges heat with the cold water flowing through the cold / hot water lines 213 and 214. Here, the cold / hot water line 213 is branched into two lines 261 and 262 having switching valves 116a and 116b, respectively. During the cooling operation, the switching valve 116a is opened and the switching valve 116b is closed. Similarly, the cold / hot water line 214 is also branched into two lines 263 and 264 having switching valves 116c and 116d, respectively. During the cooling operation, the switching valve 116d is opened and the switching valve 116c is switched to the closed state. During heating operation, the opening and closing of the switching valves 116a to 116d are switched in reverse.
 ターボ冷凍機120では、冷媒ライン222中に設けた凝縮器121で冷却水ライン221を流通する冷却水が熱交換し、さらに冷却塔127で外気と熱交換する。また、蒸発器122内を流通する冷媒と冷水ライン223、224内を流通する冷水とが熱交換する。蒸発器内で発生した冷水は、需要元である各建物16a~16jに供給される。 In the turbo refrigerator 120, the cooling water flowing through the cooling water line 221 is exchanged with the condenser 121 provided in the refrigerant line 222, and further, heat is exchanged with the outside air in the cooling tower 127. Further, the refrigerant circulating in the evaporator 122 and the cold water flowing in the cold water lines 223 and 224 exchange heat. The cold water generated in the evaporator is supplied to the buildings 16a to 16j which are demand sources.
 吸収冷温水機140で発生した冷温水は、冷温水ライン233、234から分岐し切換えバルブ131a~131dを有する冷水ライン241、243及び温水ライン242、244に導かれる。冷房運転時には、切換えバルブ131a、131cが開に切換えられ、切換えバルブ131b、131dが閉に切換えられる。暖房運転時には、切換えバルブ131a~131dの開閉は逆になる。 The cold / warm water generated by the absorption chiller / heater 140 is branched from the chill / warm water lines 233 and 234 and guided to the chilled water lines 241 and 243 and the hot water lines 242 and 244 having switching valves 131a to 131d. During the cooling operation, the switching valves 131a and 131c are switched to open, and the switching valves 131b and 131d are switched to close. During heating operation, opening and closing of the switching valves 131a to 131d is reversed.
 ボイラ150で発生した蒸気は蒸気ライン251から吸収式冷温水機140に導かれ、蒸気ライン252でボイラに戻される。この蒸気ライン251、252から分岐して蒸気/温水熱交換器151に導く蒸気ライン155、156が設けられている。一方、蒸気/温水熱交換器151で発生した温水は、開閉バルブ152、153を介在させた温水ライン157、158により、温水ライン261、263に導かれる。ボイラ150にはガスライン253から燃料ガスが供給される。また、各建物16a~16jへ蒸気も供給可能なように、蒸気ライン255、256も設けられている。 Steam generated in the boiler 150 is guided from the steam line 251 to the absorption chiller / heater 140 and returned to the boiler through the steam line 252. Steam lines 155 and 156 branched from the steam lines 251 and 252 and led to the steam / hot water heat exchanger 151 are provided. On the other hand, the hot water generated in the steam / hot water heat exchanger 151 is guided to the hot water lines 261 and 263 by the hot water lines 157 and 158 with the open / close valves 152 and 153 interposed therebetween. Fuel gas is supplied to the boiler 150 from the gas line 253. Steam lines 255 and 256 are also provided so that steam can be supplied to the buildings 16a to 16j.
 機械棟21及び熱交換棟23で発生した冷温水は、冷温水の主配管である温水ライン261及び冷水ライン262から各建物16a~16jに送られ、温水ライン263及び冷水ライン264を経て機械棟21及び熱交換棟23へ戻される。ここで冷温水ライン261~264には、送液用のポンプ161~164が設けられている。また、冷水戻りライン164の途中には、蓄冷槽170が設けられており、冷水ライン(往き)262は、この蓄冷槽170を経由する。さらに、冷温水の送液ライン261、262には、ブースタ用のポンプ165、167が設けられており、それぞれインバータ166、168で駆動される。 The cold / hot water generated in the machine building 21 and the heat exchange building 23 is sent to the buildings 16a to 16j from the hot water line 261 and the cold water line 262 which are main pipes of the cold / hot water, and passes through the hot water line 263 and the cold water line 264. 21 and the heat exchange building 23. Here, the cool / hot water lines 261 to 264 are provided with pumps 161 to 164 for liquid feeding. A cold storage tank 170 is provided in the middle of the cold water return line 164, and the cold water line (outward) 262 passes through the cold storage tank 170. Further, booster pumps 165 and 167 are provided in the cold / warm water feed lines 261 and 262, and are driven by inverters 166 and 168, respectively.
 冷温水の主配管である温水ライン261、263と冷水ライン262、264から、各建物16a~16jの近傍で個別の温水ライン331,333;…;391、393及び冷水ライン332、334;…;392、394が分岐している。この分岐ラインのいくつかにもブースタ用のポンプ181a~181d及びインバータ182a~182dが設けられている。 From the hot water lines 261 and 263 and the cold water lines 262 and 264 which are the main pipes of the cold and hot water, the individual hot water lines 331 and 333 in the vicinity of the buildings 16a to 16j; ...; 391 and 393 and the cold water lines 332 and 334; 392 and 394 are branched. Some of the branch lines are also provided with booster pumps 181a to 181d and inverters 182a to 182d.
 このように地域冷暖房システム100では、多数の配管が敷設されており、その配管系の配管抵抗を減少させることが省エネルギーに結び付く。そこで、本発明では、配管系内の冷水及び温水の流動の制御と循環液の種類の変更により、流動抵抗を低減し、搬送動力に対する搬送熱量の比である熱搬送効率を向上すると共に、熱源効率の成績係数COPの低下を抑制している。この配管系の流動抵抗の低下と熱源COPの低下を抑制した熱搬送システムについて、図3から図5を用いて説明する。 Thus, in the district cooling and heating system 100, a large number of pipes are laid, and reducing the pipe resistance of the pipe system leads to energy saving. Therefore, in the present invention, by controlling the flow of cold water and hot water in the piping system and changing the type of circulating fluid, the flow resistance is reduced, and the heat transfer efficiency, which is the ratio of the transfer heat amount to the transfer power, is improved, and the heat source The reduction in efficiency coefficient of performance COP is suppressed. A heat transfer system that suppresses the decrease in the flow resistance of the piping system and the decrease in the heat source COP will be described with reference to FIGS.
 図3は、上記地域冷暖房システム100中の一部の系統の配管を抜き出した熱搬送システムの配管系統の一実施例を示す図であり、熱源機であるチラー110または冷凍機120、140の利用側熱交換器400以降の系統を示している。利用側熱交換器(蒸発器)400の冷媒配管400c、400d内を、圧縮機等で圧縮され、凝縮器で凝縮したのち膨張手段で減圧し温度降下した冷媒が流通している。この低温の冷媒と熱交換する循環水が循環する冷水ライン400a、400b及びこの冷水ラインから分岐した冷水ライン420c、420d;430c、430dが利用側熱交換器(蒸発器)に接続されている。 FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of a piping system of a heat transfer system in which a part of the piping in the district cooling and heating system 100 is extracted, and the use of the chiller 110 or the refrigerators 120 and 140 which are heat source devices The system | strain after the side heat exchanger 400 is shown. The refrigerant pipes 400c and 400d of the use side heat exchanger (evaporator) 400 are compressed by a compressor or the like, condensed by a condenser, then decompressed by an expansion means, and a refrigerant whose temperature has decreased flows. The cold water lines 400a and 400b through which the circulating water that exchanges heat with the low-temperature refrigerant circulates and the cold water lines 420c, 420d; 430c, and 430d branched from the cold water line are connected to the use side heat exchanger (evaporator).
 ここで、冷水ライン400a、400b内を流れる液(熱媒体)は、この利用側熱交換器400に流入する冷媒の温度範囲(4~12℃)では、潜熱変化を生じる液である。具体的には、水にパラフィンワックスなどの有機物を10~40%程度混合した液、ないし無機物を10~40%程度混合した液である。有機物については水との分離性や、熱交換器内での付着性が懸念されるので,マイクロカプセルの状態で構成するのが好ましい。熱媒体は、冷水戻りライン400b、420d、430dから例えば12℃で戻って液体状で利用側熱交換器400に流入し、冷媒と熱交換して例えば7℃程度まで温度低下し、固・液混合の状態に性状が変化して冷水(往き)ライン400a、420c、430cへ導かれ、ポンプ402により需要元(各建物16a~16j)の熱交換器410、420、430に送られる。 Here, the liquid (heat medium) flowing in the cold water lines 400a and 400b is a liquid that causes a change in latent heat in the temperature range (4 to 12 ° C.) of the refrigerant flowing into the use-side heat exchanger 400. Specifically, it is a liquid obtained by mixing about 10 to 40% of an organic substance such as paraffin wax in water, or a liquid obtained by mixing about 10 to 40% of an inorganic substance. The organic substance is preferably configured in the form of a microcapsule because there are concerns about separability from water and adhesion in a heat exchanger. The heat medium returns from the cold water return lines 400b, 420d, and 430d at, for example, 12 ° C., flows into the use-side heat exchanger 400 in a liquid state, exchanges heat with the refrigerant, and decreases in temperature to, for example, about 7 ° C. The property changes to the mixed state and is led to the cold water (outward) lines 400a, 420c, 430c, and sent by the pump 402 to the heat exchangers 410, 420, 430 of the demand sources (each building 16a-16j).
 本発明の特徴として、ポンプ402から送液される流れは、周期的な速度変動を有することにより配管抵抗を低下させるようになっている。そのため、ポンプ402はインバータ駆動モータ404で駆動され、回転数が可変になっている。ポンプ402の近傍、本実施例では上流側に冷水往きライン400a内の熱媒体の流速変動を検出可能なセンサ406が取り付けられている。これらは、配管抵抗低減手段を構成している。 As a feature of the present invention, the flow sent from the pump 402 has a periodic speed fluctuation to reduce the pipe resistance. Therefore, the pump 402 is driven by the inverter drive motor 404, and the rotation speed is variable. A sensor 406 capable of detecting fluctuations in the flow rate of the heat medium in the chilled water outgoing line 400a is attached in the vicinity of the pump 402, in this embodiment, on the upstream side. These constitute pipe resistance reduction means.
 需要元の熱交換器410、420、430では、さらに各空調室に導かれる冷水ライン410a、410b;420a、420b;430a、430b内を流通する循環水と熱交換する。なお、需要元の熱交換器410、420、430がファンコイル等であれば、冷水ライン410a、410b;420a,420b;430a、430bの代わりに送風ファンが配置される。 In the heat exchangers 410, 420, and 430 that are the demand sources, the heat exchangers 410, 420, and 430 further exchange heat with the circulating water flowing through the cold water lines 410a and 410b; 420a and 420b; In addition, if the heat exchangers 410, 420, and 430 of the demand source are fan coils or the like, a blower fan is arranged instead of the cold water lines 410a and 410b; 420a and 420b; 430a and 430b.
 各冷水往きライン400a、420c、430cには、間隔をおいてブースタポンプ414、424、434が配置されている。各ブースタポンプ414、424、434は、インバータ駆動モータ416、426、436で回転数可変に駆動されている。各ブースタポンプの上流側には、ブースタポンプ414、424、434に流入する熱媒体の流速変動を検出可能なセンサ412、422、432が取り付けられている。 The booster pumps 414, 424, and 434 are arranged at intervals in the cold water going lines 400a, 420c, and 430c. Each booster pump 414, 424, 434 is driven by an inverter drive motor 416, 426, 436 so that the number of rotations is variable. Sensors 412, 422, and 432 that can detect fluctuations in the flow rate of the heat medium flowing into the booster pumps 414, 424, and 434 are attached to the upstream side of each booster pump.
 センサ406、412、422、432が検出した冷水往きライン400a、420c、430c内の熱媒体の流速変動は、制御装置440へ信号線406a、412a、422a、432aを介して入力される。また、ポンプ402、ブースタポンプ414、424、434を駆動するインバータ駆動モータ404、416、426、436へは、制御装置440から信号線404b、416b、426b、436bを介して指令信号が出力される。 Fluctuations in the flow rate of the heat medium in the chilled water outgoing lines 400a, 420c, 430c detected by the sensors 406, 412, 422, 432 are input to the control device 440 via signal lines 406a, 412a, 422a, 432a. In addition, command signals are output from the control device 440 to the inverter drive motors 404, 416, 426, and 436 that drive the pump 402 and the booster pumps 414, 424, and 434 through the signal lines 404b, 416b, 426b, and 436b. .
 制御装置440は、冷水ライン400a内を流れる熱媒体の流速が周期的に変動するよう、インバータ駆動モータ404に指令する。その際、流速の平均値が需要元からの要求冷却熱量を満足するように流量を設定する。 The control device 440 instructs the inverter drive motor 404 so that the flow rate of the heat medium flowing in the cold water line 400a periodically varies. At that time, the flow rate is set so that the average value of the flow velocity satisfies the required cooling heat quantity from the demand source.
 制御装置は、ポンプ402から数10m以上離れた場所に位置するブースタポンプ414、424、434に、ポンプ402で発生した周期的な脈動に同期する駆動信号を与える。すなわち、冷水ライン400aの下流側では、分岐ライン420c、420d;430c、430dに対し、流動抵抗に応じた流量が流れている可能性があり、必ずしもポンプ402の脈動流が保持されていないおそれがある。そこで、ブースタポンプ414、424、434にポンプ402と同期した脈動流を発生させるために、センサ412、422、432が検出した熱媒体の流速の変動に応じた脈動を発生させる。 The control device gives the booster pumps 414, 424, and 434 positioned at several tens of meters or more away from the pump 402 to drive signals that are synchronized with the periodic pulsation generated by the pump 402. That is, on the downstream side of the cold water line 400a, there is a possibility that a flow rate corresponding to the flow resistance flows through the branch lines 420c, 420d; is there. Therefore, in order to cause the booster pumps 414, 424, and 434 to generate a pulsating flow that is synchronized with the pump 402, pulsations are generated according to fluctuations in the flow rate of the heat medium detected by the sensors 412, 422, and 432.
 この際、ブースタポンプ414、424、434は図示した位置に配置されることにこだわらない。需要元の熱交換器410、420、430によって、管内の流れが乱された後の冷水戻りライン400b、420d、430dに設置してもよい。 At this time, the booster pumps 414, 424, and 434 are not particular about being arranged at the illustrated positions. You may install in the cold water return line 400b, 420d, 430d after the flow in a pipe | tube is disturbed by the heat exchangers 410, 420, 430 of a demand source.
 図4に、流速変動を与える周期の一例を示す。横軸に平均流速を、縦軸に周期を示す。配管径によって好適な周期があり、地域冷暖房システムなどでは通常流速2~4m/sが採用され、変動周期は10秒以上が好ましい。また、配管径によって周期が変わるため、前述した図2のポンプ161~167に連動しながら、配管径が異なる可能性のある分岐ラインのブースタ用のポンプ181a~181dでは分岐ラインの配管径に好適な周期で流速の変動に応じた脈動を発生させてもよい。この分岐ラインについては、空調が必要な施設である建物16a~16c、16j内にある熱交換器で熱媒体と熱交換することになり、熱交換器での熱交換性能を満足するように流速を変動させてもよい。すなわち、分岐ラインでは配管の抵抗低減と熱交換性能の両方を勘案して、好適な条件で運転するのがよい。 Fig. 4 shows an example of a cycle that gives flow velocity fluctuations. The horizontal axis represents the average flow velocity, and the vertical axis represents the period. There is a suitable period depending on the pipe diameter. In a district heating and cooling system or the like, a flow rate of 2 to 4 m / s is usually adopted, and the fluctuation period is preferably 10 seconds or more. Further, since the cycle changes depending on the pipe diameter, the branch line booster pumps 181a to 181d, which may have different pipe diameters in conjunction with the above-described pumps 161 to 167 in FIG. 2, are suitable for the branch line pipe diameter. A pulsation corresponding to the fluctuation of the flow velocity may be generated at a simple cycle. For this branch line, heat exchange with the heat medium is performed in the heat exchangers in the buildings 16a to 16c and 16j, which are facilities that require air conditioning, and the flow velocity is set so as to satisfy the heat exchange performance in the heat exchanger. May be varied. That is, the branch line should be operated under suitable conditions in consideration of both the resistance reduction of the pipe and the heat exchange performance.
 これにより、熱媒体の流動抵抗を低減でき、図3に示すポンプ402、414、424、434の駆動動力を低減できる。また、熱媒体が利用側熱交換器400の冷房温度運転状態では潜熱により状態変化するので、水を使用した場合に比べて冷房に使用できる熱容量が増大し、熱搬送効率が向上できる。しかも、冷媒の温度範囲が4~7℃にできることから、熱源のCOPの低下も抑制できる。 Thereby, the flow resistance of the heat medium can be reduced, and the driving power of the pumps 402, 414, 424, 434 shown in FIG. 3 can be reduced. Further, since the state of the heat medium is changed by latent heat in the cooling temperature operation state of the use side heat exchanger 400, the heat capacity that can be used for cooling is increased as compared with the case of using water, and the heat transfer efficiency can be improved. In addition, since the temperature range of the refrigerant can be set to 4 to 7 ° C., it is possible to suppress a decrease in COP of the heat source.
 図5に、本発明に係る熱搬送システムの他の実施例を示す。この実施例が図3の実施例と異なるのは、蓄冷槽550を設けた点にある。その他は、図3の熱搬送システムと同様である。チラーまたは冷凍機の利用側熱交換器500には、冷媒ライン500c、500d及び冷水ライン550a、550bが接続されている。冷水ライン550a、550bの途中には、蓄冷槽550が配置されている。冷水ライン550a、550b内の熱媒体は、ポンプ552により利用側熱交換器500と蓄冷槽550間を循環される。 FIG. 5 shows another embodiment of the heat transfer system according to the present invention. This embodiment is different from the embodiment of FIG. 3 in that a cold storage tank 550 is provided. Others are the same as the heat transfer system of FIG. Refrigerant lines 500c and 500d and cold water lines 550a and 550b are connected to the chiller or refrigerator use side heat exchanger 500. A cold storage tank 550 is arranged in the middle of the cold water lines 550a and 550b. The heat medium in the cold water lines 550 a and 550 b is circulated between the use side heat exchanger 500 and the cold storage tank 550 by the pump 552.
 需要元側の熱交換器510、520、530と蓄冷槽550間には、熱媒体が循環する冷水ライン500a、500b;520c、520d;530c、530dが形成されている。そして冷水往きライン500a、520c、530cにはポンプ514、524、534とこのポンプ514、524、534を駆動するインバータ駆動モータ516、526、536が設けられており、ポンプ514、524、534の近傍であって上流側には冷水往きライン500a、520c、530c内の熱媒体の流速変動を検出可能なセンサ512、522、532が配置されている。さらに、蓄冷槽550近くであって冷水ライン520c、530cが分岐する点よりも上流側の冷水往きライン500aには、ポンプ502とこのポンプ502を駆動するインバータ駆動モータ504が配置されており、その上流側には冷水ライン500a内を流れる熱媒体の速度変動を検出可能なセンサ506が設けられている。 Cold water lines 500a, 500b; 520c, 520d; 530c, 530d through which a heat medium circulates are formed between the heat exchangers 510, 520, 530 on the demand source side and the cold storage tank 550. Further, pumps 514, 524, and 534 and inverter drive motors 516, 526, and 536 for driving the pumps 514, 524, and 534 are provided in the cold water outgoing lines 500a, 520c, and 530c, and the vicinity of the pumps 514, 524, and 534 is provided. In addition, sensors 512, 522, and 532 that can detect fluctuations in the flow rate of the heat medium in the chilled water outgoing lines 500a, 520c, and 530c are disposed on the upstream side. Further, a pump 502 and an inverter drive motor 504 for driving the pump 502 are arranged in the chilled water outgoing line 500a near the cold storage tank 550 and upstream of the point where the chilled water lines 520c and 530c branch. On the upstream side, a sensor 506 capable of detecting the speed fluctuation of the heat medium flowing in the cold water line 500a is provided.
 センサ506、512、522、532が検出した熱媒体の速度変動データは、信号線506a、512a、522a、532aを介して制御装置540へ入力される。一方、制御装置540からは、各インバータ駆動モータ504、516、526、536へ信号線504b、516b、526b、536bを介して指令信号が出力される。 The heat medium speed fluctuation data detected by the sensors 506, 512, 522, and 532 is input to the control device 540 via the signal lines 506a, 512a, 522a, and 532a. On the other hand, the control device 540 outputs a command signal to the inverter drive motors 504, 516, 526, and 536 via signal lines 504b, 516b, 526b, and 536b.
 蓄冷槽540から需要元の各熱交換器510、520、530までの距離が長いと、冷水往きライン500a、520c、530cにブースタポンプ514、524、534を設置することが考えられ、ブースタポンプ514、524、534にはポンプ502の速度変動に同期した速度変動を与える。そのため、制御装置540が、センサ512、522、532の検出データに基づいて、インバータ駆動モータ516、526、536に、変動速度指令を与える。 If the distance from the cold storage tank 540 to each heat exchanger 510, 520, 530 of the demand source is long, it is conceivable that the booster pumps 514, 524, 534 are installed in the chilled water outgoing lines 500a, 520c, 530c. 524 and 534 are given speed fluctuations synchronized with the speed fluctuation of the pump 502. Therefore, the control device 540 gives a variable speed command to the inverter drive motors 516, 526, and 536 based on the detection data of the sensors 512, 522, and 532.
 なお、蓄冷槽550の利用方法としては、夜間の冷房負荷の少ないときに蓄冷槽550内の熱媒体に蓄冷する。需要元側の冷水ライン500a、500b;520c、520d;530c、530dの熱媒体の容量が蓄冷槽540の容量に比して大きい場合には、たとえ冷房負荷が小さくとも、ポンプ502、514、524、534を運転して、冷水ライン500a、500b;520c、520d;530c、530dにも蓄冷させる。この時、制御装置540は、熱媒体が冷水ライン500a、500b;520c、520d;530c、530dを循環する動力、熱媒体が冷水ライン550a、550bを循環する動力、その時のポンプ552、502、514、524、534の熱負荷(入熱ロス)等を算出して、これらが最小になるように制御する。冷水ライン500a、500b;520c、520d;530c、530dへの蓄冷では、すべてのラインに蓄冷する必要はなく、冷房負荷の予測に基づいて必要最小限に留める方が、省エネルギーの観点から望ましい。 In addition, as a usage method of the cool storage tank 550, it cools in the heat medium in the cool storage tank 550 when there is little nighttime cooling load. When the capacity of the heat medium in the cold water lines 500a, 500b; 520c, 520d; 530c, 530d on the demand source side is larger than the capacity of the cold storage tank 540, the pumps 502, 514, 524 even if the cooling load is small. 534 is operated to cool the cold water lines 500a, 500b; 520c, 520d; 530c, 530d. At this time, the control device 540 has power for circulating the heat medium in the cold water lines 500a, 500b; 520c, 520d; 530c, 530d, power for circulating the heat medium in the cold water lines 550a, 550b, and pumps 552, 502, 514 at that time. The heat load (heat input loss) of 524, 534 and the like are calculated and controlled so as to minimize them. In cold storage in the chilled water lines 500a, 500b; 520c, 520d; 530c, 530d, it is not necessary to store cold in all lines, and it is desirable from the viewpoint of energy saving to keep the minimum amount based on the prediction of the cooling load.
 昼間における冷房運転時には、需要側の熱交換器510、520、530の熱負荷量に応じてポンプ552、502、514、524、534の運転を制御装置540が制御する。図4の実施例では、利用側熱交換器500へ熱媒体を送液するポンプ552を一定速ポンプとしているが、このポンプ552もインバータ駆動モータで駆動する可変速ポンプとすれば、より適切な熱媒体の循環量に制御でき、省エネルギーとなる。 During the cooling operation in the daytime, the controller 540 controls the operation of the pumps 552, 502, 514, 524, 534 according to the heat load amount of the heat exchangers 510, 520, 530 on the demand side. In the embodiment of FIG. 4, the pump 552 for feeding the heat medium to the use side heat exchanger 500 is a constant speed pump. However, if the pump 552 is also a variable speed pump driven by an inverter drive motor, the pump 552 is more suitable. It can be controlled to the circulation amount of the heat medium, which saves energy.
 なお、図4に示した実施例においても、需要元の熱交換器510、520、530がファンコイル等の大気と熱交換する熱交換器であれば、冷水ライン510a、510b;520a、520b;530a、530bの代わりに送風ファンを設ければよい。また、ブースタポンプは各ラインに1個に限るものではなく、配管長が長い場合や配管径が大きい場合、ベンド部が多数ある場合等には、複数設ける方が熱媒体に周期的な変動をより正確に与えることが可能になる。すなわち、流れが乱流になりやすい場合には、周期変動を与えることが可能なブースタポンプを設けることが好ましい。 In the embodiment shown in FIG. 4 as well, if the heat exchangers 510, 520, 530 of the demand source are heat exchangers that exchange heat with the atmosphere such as fan coils, the cold water lines 510a, 510b; 520a, 520b; What is necessary is just to provide a ventilation fan instead of 530a, 530b. In addition, the number of booster pumps is not limited to one for each line. When the pipe length is long, the pipe diameter is large, or when there are a large number of bend parts, a plurality of booster pumps cause periodic fluctuations in the heat medium. It becomes possible to give more accurately. That is, when the flow tends to be turbulent, it is preferable to provide a booster pump capable of giving periodic fluctuations.
 10…地域冷暖房地区、12…道路、14…鉄道路、16a~16j…(地域冷暖房利用)建物、21…機械棟、23…熱交換棟、30…配管設備、80…地域冷暖房システム、100…熱搬送システム、110…ヒートポンプ式チラー、111…熱源側熱交換器、112…利用側熱交換器、113…減圧手段(膨張弁)、114…四方弁、115…圧縮機、115b…駆動モータ、116a~116d…切換えバルブ、117…冷却塔、120…ターボ冷凍機、121…凝縮器、122…蒸発器、123…減圧手段(膨張弁)、125…ターボ冷凍機本体、125b…駆動モータ、127…冷却塔、131a~131d…切換えバルブ、132…冷却塔、140…(二重効用)吸収式冷温水機、141…高温再生器、142…低温再生器、143…凝縮器、144…吸収器、145…蒸発器、150…ボイラ、151…蒸気/温水熱交換器、152、153…バルブ、155…蒸気ライン(往き)、156…蒸気ライン(戻り)、157…温水ライン(往き)、158…温水ライン(戻り)、161~164…ポンプ、165…ポンプ、166…インバータ、167…ポンプ、168…インバータ、170…蓄冷槽、172…冷水送液ライン、174…冷水戻りライン、181a~181d…ポンプ、182a~182d…インバータ、211…冷却水ライン、212…冷媒ライン、213…冷温水ライン(往き)、214…冷温水ライン(戻り)、221…冷却水ライン、222…冷媒ライン、223…冷水ライン(往き)、224…冷水ライン(戻り)、231…冷却水ライン(往き)、232…冷却水ライン(戻り)、233…冷温水ライン(往き)、234…冷温水ライン(戻り)、241…冷水ライン(往き)、242…温水ライン(往き)、243…冷水ライン(戻り)、244…温水ライン(戻り)、251…蒸気ライン(往き)、252…蒸気ライン(戻り)、253…ガスライン、255…蒸気ライン(戻り)、256…蒸気ライン(往き)、261…温水ライン(往き)、262…冷水ライン(往き)、263…温水ライン(戻り)、264…冷水ライン(戻り)、331…温水分岐ライン(往き)、332…冷水分岐ライン(往き)、333…温水分岐ライン(戻り)、334…冷水分岐ライン(戻り)、391…温水分岐ライン(往き)、392…冷水分岐ライン(往き)、393…温水分岐ライン(戻り)、394…冷水分岐ライン(戻り)、400…利用側熱交換器、400a、400bd…冷水ライン、400c、400d…冷媒ライン、402…ポンプ、404…インバータ駆動モータ、404b…信号線、406…センサ、406a…信号線、410…熱交換器、410a、410b…冷水ライン、412…センサ、412a…信号線、414…ポンプ、416…インバータ駆動モータ、416b…信号線、420…熱交換器、420a~420d…冷水ライン、422…センサ、422a…信号線、424…ポンプ、426…インバータ駆動モータ、426b…信号線、430…熱交換器、430a~430d…冷水ライン、432…センサ、432a…信号線、434…ポンプ、436…インバータ駆動モータ、436b…信号線、440…制御装置、500…利用側熱交換器、500a、400b…冷水ライン、500c、500d…冷媒ライン、502…ポンプ、504…インバータ駆動モータ、504b…信号線、506…センサ、506a…信号線、510…熱交換器、510a~510d…冷水ライン、512…センサ、512a…信号線、514…ポンプ、516…インバータ駆動モータ、516b…信号線、520…熱交換器、520a~520d…冷水ライン、522…センサ、522a…信号線、524…ポンプ、526…インバータ駆動モータ、526b…信号線、530…熱交換器、530a~530d…冷水ライン、532…センサ、532a…信号線、534…ポンプ、536…インバータ駆動モータ、536b…信号線、540…制御装置、550…蓄冷槽、550a、550b…冷水ライン、552…ポンプ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... District air-conditioning district, 12 ... Road, 14 ... Railway, 16a-16j ... (Use of district air-conditioning and heating) Building, 21 ... Machine building, 23 ... Heat exchange building, 30 ... Piping equipment, 80 ... District air-conditioning system, 100 ... Heat transfer system, 110 ... heat pump chiller, 111 ... heat source side heat exchanger, 112 ... use side heat exchanger, 113 ... pressure reducing means (expansion valve), 114 ... four-way valve, 115 ... compressor, 115b ... drive motor, 116a to 116d ... switching valve, 117 ... cooling tower, 120 ... turbo refrigerator, 121 ... condenser, 122 ... evaporator, 123 ... decompression means (expansion valve), 125 ... turbo refrigerator main body, 125b ... drive motor, 127 ... Cooling tower, 131a to 131d ... Switching valve, 132 ... Cooling tower, 140 ... (Double effect) absorption chiller / heater, 141 ... High temperature regenerator, 142 ... Low temperature regenerator 143 ... Condenser, 144 ... Absorber, 145 ... Evaporator, 150 ... Boiler, 151 ... Steam / hot water heat exchanger, 152, 153 ... Valve, 155 ... Steam line (forward), 156 ... Steam line (return), 157 ... Hot water line (outward), 158 ... Hot water line (return), 161 to 164 ... Pump, 165 ... Pump, 166 ... Inverter, 167 ... Pump, 168 ... Inverter, 170 ... Cold storage tank, 172 ... Cold water feed line, 174 ... Cool water return line, 181a to 181d ... Pump, 182a to 182d ... Inverter, 211 ... Cooling water line, 212 ... Refrigerant line, 213 ... Cold / hot water line (outward), 214 ... Cool / hot water line (return), 221 ... Cooling Water line, 222 ... refrigerant line, 223 ... cold water line (outward), 224 ... cold water line (return), 231 ... cooling water line 232 ... Cooling water line (return) 233 ... Cold and hot water line (return) 234 ... Cool and hot water line (return) 241 ... Cool water line (outward) 242 ... Hot water line (outward) 243 ... Cold water line (return), 244 ... Hot water line (return), 251 ... Steam line (return), 252 ... Steam line (return), 253 ... Gas line, 255 ... Steam line (return), 256 ... Steam line (return) 261 ... Hot water line (outward) 262 ... Cold water line (outward) 263 ... Hot water line (return) 264 ... Cold water line (return) 331 ... Hot water branch line (outward) 332 ... Cold water branch line (outward) 333 ... Hot water branch line (return) 334 ... Cold water branch line (return), 391 ... Hot water branch line (outward), 392 ... Cold water branch line (outward), 393 ... Hot water branch Line (return), 394 ... Cold water branch line (return), 400 ... Usage side heat exchanger, 400a, 400bd ... Cold water line, 400c, 400d ... Refrigerant line, 402 ... Pump, 404 ... Inverter drive motor, 404b ... Signal line 406 ... sensor 406a ... signal line 410 ... heat exchanger 410a, 410b ... cold water line 412 ... sensor 412a ... signal line 414 ... pump 416 ... inverter drive motor 416b ... signal line 420 ... heat Exchanger, 420a to 420d ... chilled water line, 422 ... sensor, 422a ... signal line, 424 ... pump, 426 ... inverter drive motor, 426b ... signal line, 430 ... heat exchanger, 430a-430d ... cold water line, 432 ... sensor 432a ... signal line, 434 ... pump, 436 ... inverter drive motor, 43 b ... signal line, 440 ... control device, 500 ... use side heat exchanger, 500a, 400b ... cold water line, 500c, 500d ... refrigerant line, 502 ... pump, 504 ... inverter drive motor, 504b ... signal line, 506 ... sensor 506a ... Signal line, 510 ... Heat exchanger, 510a to 510d ... Cold water line, 512 ... Sensor, 512a ... Signal line, 514 ... Pump, 516 ... Inverter drive motor, 516b ... Signal line, 520 ... Heat exchanger, 520a 520d ... Cold water line 522 ... Sensor 522a ... Signal line 524 ... Pump 526 ... Inverter drive motor 526b ... Signal line 530 ... Heat exchanger 530a-530d ... Cold water line 532 ... Sensor 532a ... Signal Line, 534 ... Pump, 536 ... Inverter drive motor, 536b ... Signal line, 54 ... controller, 550 ... cold storage tank, 550a, 550b ... cold water line, 552 ... pump.

Claims (7)

  1.  チラーまたは冷凍機の利用側熱交換器で熱交換して温度低下した熱媒体を、需要元の熱交換器に送液する熱搬送システムにおいて、
     前記熱媒体は、前記利用側熱交換器における温度範囲では潜熱を有し、かつ水よりも熱容量の大きい蓄冷材を含んでおり、前記利用側熱交換器と需要元の前記熱交換器とを結ぶ熱媒体のラインに配管抵抗低減手段を設けたことを特徴とする熱搬送システム。
    In a heat transfer system for transferring a heat medium whose temperature has been lowered by heat exchange with a chiller or a use side heat exchanger of a refrigerator to a heat exchanger of a demand source,
    The heat medium has a latent heat in the temperature range of the use side heat exchanger and includes a cold storage material having a heat capacity larger than that of water, and includes the use side heat exchanger and the heat exchanger of the demand source. A heat transfer system characterized in that pipe resistance reduction means is provided in a line of a heat medium to be connected.
  2.  前記配管抵抗低減手段は、前記熱媒体のライン中に配置した周期的な流速変動を付与可能な回転数可変ポンプを含むことを特徴とする請求項1に記載の熱搬送システム。 The heat transfer system according to claim 1, wherein the pipe resistance reducing means includes a rotation speed variable pump arranged in the heat medium line and capable of providing a periodic flow velocity fluctuation.
  3.  前記配管抵抗低減手段を前記熱媒体のライン中に複数配置し、これら複数配置された配管抵抗低減手段の流速変動周期を同期させる制御装置を設けたことを特徴とする請求項2に記載の熱搬送システム。 3. The heat according to claim 2, wherein a plurality of the pipe resistance reducing means are arranged in the line of the heat medium, and a control device is provided that synchronizes a flow rate fluctuation period of the plurality of arranged pipe resistance reducing means. Conveying system.
  4.  前記配管抵抗低減手段を前記熱媒体のライン中に複数配置し、これら複数配置された配管抵抗低減手段の流速変動周期を配管径によって変動させる制御装置を設けたことを特徴とする請求項2または3に記載の熱搬送システム。 3. A control device is provided, wherein a plurality of the pipe resistance reducing means are arranged in the line of the heat medium, and a flow rate fluctuation period of the plurality of arranged pipe resistance reducing means is changed depending on a pipe diameter. 3. The heat transfer system according to 3.
  5.  前記流速変動の周期を10秒以上としたことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の熱搬送システム。 The heat transfer system according to any one of claims 1 to 4, wherein a cycle of the flow velocity fluctuation is 10 seconds or more.
  6.  前記蓄冷材は水にパラフィンワックスなどの有機物を10~40%程度混合した液であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の熱搬送システム。 The heat transfer system according to any one of claims 1 to 5, wherein the cold storage material is a liquid obtained by mixing about 10 to 40% of an organic substance such as paraffin wax with water.
  7.  前記蓄冷材は水にパラフィンワックスなどの有機物を10~40%程度混合した液であって、マイクロカプセルの状態で構成することを特徴とする請求項6に記載の熱搬送システム。 The heat transfer system according to claim 6, wherein the cold storage material is a liquid obtained by mixing about 10 to 40% of an organic substance such as paraffin wax in water, and is configured in a microcapsule state.
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