JP2013047608A - Cooling system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は冷却システムに関するものであり、特に、毒性及び刺激臭並びに可燃性等を有する有害ガス、例えば、アンモニアガスやフロン等を冷媒として使用する冷却システムに関するものである。 The present invention relates to a cooling system, and more particularly to a cooling system that uses a harmful gas having toxicity, irritating odor, and flammability, for example, ammonia gas or chlorofluorocarbon as a refrigerant.
従来、室内の空調や物品の冷却・冷凍に用いる冷凍装置の冷媒としてフロンが広く用いられてきた。しかし、フロンの一部はオゾン層を破壊し、また外気へ漏れると地球温暖化の原因となる。そこで、オゾン層破壊防止や温暖化防止等の地球環境保全の観点から、フロンに代えて自然冷媒であるアンモニア（ＮＨ３）が見直され、このアンモニアを冷媒として使用する冷凍装置の採用が増加している。 Conventionally, chlorofluorocarbon has been widely used as a refrigerant of a refrigeration apparatus used for indoor air conditioning and cooling / freezing of articles. However, part of the chlorofluorocarbons destroys the ozone layer, and if it leaks to the outside air, it causes global warming. Therefore, ammonia (NH3), which is a natural refrigerant, has been reviewed in place of Freon from the viewpoint of global environmental conservation such as prevention of ozone layer destruction and global warming, and the adoption of refrigeration equipment that uses this ammonia as a refrigerant has increased. Yes.
しかしながら、アンモニアは人体に有害で、また刺激臭を発する。このため、アンモニアが被冷却室内に漏洩すると、人体に危害を与え、また、製品に臭いが付着して不良品になる虞がある。したがって、アンモニアガスが漏洩した場合であっても安全性が十分担保できるように冷却システムを構成する必要がある。 However, ammonia is harmful to the human body and emits an irritating odor. For this reason, if ammonia leaks into the room to be cooled, there is a risk of harming the human body, and there is a risk that the product will become defective due to odors attached to the product. Therefore, it is necessary to configure the cooling system so that safety can be sufficiently ensured even when ammonia gas leaks.
そこで、アンモニアを冷媒として使用する冷却装置で被冷却室を冷却する場合、アンモニア冷媒回路の冷熱を直接付加側に供給するのではなく、毒性の無い二酸化炭素（ＣＯ２、「炭酸ガス」）を冷媒として使用する２次冷媒回路、すなわち二酸化炭素冷媒回路を介在せしめた冷却システムが広く採用されている。この冷却システムでは、アンモニア冷媒回路で冷却したＣＯ２ブラインを被冷却室内に送り、被冷却室内では該ＣＯ２ブラインと室内空気との熱交換により被冷却室内を冷却するようにし、万一、アンモニアが漏洩しても被冷却室に流れ込まないようにしている（例えば、特許文献１参照）。 Therefore, when the room to be cooled is cooled by a cooling device that uses ammonia as a refrigerant, the cold heat of the ammonia refrigerant circuit is not supplied directly to the additional side, but non-toxic carbon dioxide (CO2, “carbon dioxide”) is used as the refrigerant. As a cooling system, a secondary refrigerant circuit used as a carbon dioxide refrigerant circuit, that is, a carbon dioxide refrigerant circuit is widely used. In this cooling system, CO2 brine cooled by the ammonia refrigerant circuit is sent into the room to be cooled, and in the room to be cooled, the room to be cooled is cooled by heat exchange between the CO2 brine and room air. Even so, it does not flow into the room to be cooled (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、該特許文献１に記載の冷却装置のように二酸化炭素冷媒回路を介在せしめ、ＣＯ２ブラインを被冷却室内に送って冷却する冷却システムでは、間接冷却システムを採用しているため冷却効率が悪く電力消費が若干大きくなる。また、装置そのものが大型化するという問題があった。さらに、アンモニア冷媒回路と二酸化炭素冷媒回路の両方を駆動運転するため、運転制御が複雑であった。 However, in the cooling system in which a carbon dioxide refrigerant circuit is interposed and the CO2 brine is sent into the room to be cooled as in the cooling device described in Patent Document 1, an indirect cooling system is adopted, so that the cooling efficiency is poor. Power consumption is slightly increased. In addition, there is a problem that the apparatus itself is increased in size. Furthermore, since both the ammonia refrigerant circuit and the carbon dioxide refrigerant circuit are driven, the operation control is complicated.
そこで、アンモニアやフロン等、人体及び地球環境等に有害な冷媒（以下、「人体等に有害冷媒」という）を使用した冷媒回路の冷熱を直接冷却器に供給するのを可能にして冷却効率を改善するとともに、小型化が可能で、且つ、省エネルギー化を図ることができる冷却システムを提供するために解決すべき技術的問題が生じてくるものであり、本発明はこの課題を解決することを目的とするものである。 Therefore, it is possible to directly supply the cooler of the refrigerant circuit using a refrigerant harmful to the human body and the global environment (hereinafter referred to as “a refrigerant harmful to the human body”), such as ammonia and chlorofluorocarbon, to the cooler. There is a technical problem to be solved in order to provide a cooling system that can be improved in size and reduced in energy consumption, and the present invention solves this problem. It is the purpose.
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、被冷却室と、該被冷却室内に設置された冷却器と、該被冷却室の外側に設置された冷凍機と、該冷却器と前記冷凍機に接続され、該冷却器と前記冷凍機を通って人体等に有害な有害冷媒が循環される冷媒配管とを備えて成る冷却システムにおいて、前記冷却器の冷風吸入部に取り付けられた冷風吸入部用ダンパーと、前記冷却器の冷風吹出部に取り付けられた冷風吹出部用ダンパーと、通常は閉とされて前記冷却器の一部に取り付けられている排出用開閉手段と、前記有害冷媒の漏れを検出する冷媒漏洩検出センサと、該冷媒漏洩検出センサにより前記有害冷媒の漏洩が検出された際、前記冷凍機の運転を停止し、かつ、前記冷風吸入部用ダンパー及び前記冷風吹出部用ダンパーをそれぞれ閉操作する制御装置と、前記排出用開閉手段に着脱自在に装着され、前記漏洩した有害冷媒を前記被冷却室の外側に排出する排出用導管を有する排出装置と、上記排出用導管内に漏洩した上記漏洩冷媒が液相から気相に変化する温度まで該排出用導管内を加熱可能な加熱手段と、を設けて成ることを特徴とする冷却システムを提供するものである。 The present invention has been proposed in order to achieve the above object, and the invention according to claim 1 is provided in a cooled room, a cooler installed in the cooled room, and installed outside the cooled room. A cooling system connected to the refrigerator and the refrigerator, and a refrigerant pipe through which the harmful refrigerant harmful to a human body or the like is circulated through the refrigerator and the refrigerator. A cool air intake damper attached to the cool air intake of the cooler, a cold air discharge damper attached to the cool air outlet of the cooler, and normally closed and attached to a part of the cooler. The discharge opening and closing means, a refrigerant leakage detection sensor for detecting leakage of the harmful refrigerant, and when the leakage of the harmful refrigerant is detected by the refrigerant leakage detection sensor, the operation of the refrigerator is stopped, and The damper for the cold air suction part and the damper A control device for closing each of the air blowing dampers, a discharge device that is detachably attached to the discharge opening / closing means, and has a discharge conduit for discharging the leaked harmful refrigerant to the outside of the chamber to be cooled; And a heating means capable of heating the inside of the discharge conduit to a temperature at which the leaked refrigerant leaking into the discharge conduit changes from a liquid phase to a gas phase. It is.
この構成によれば、被冷却室内に１次冷媒回路の冷却器を設置し、該冷却器で被冷却室内の空気を直接冷却することができる。また、万一、有害冷媒ガスが漏洩したときに冷媒漏洩センサで検出され、冷凍機の運転が停止するとともに、冷風吸入部用ダンパー及び吹出部用ダンパーが閉操作されて、漏洩冷媒が被冷却室内に漏れるのを防ぐ。さらに、冷却器の一部に取り付けられている排出用開閉手段に排出装置の排出用導管を接続すると、漏洩した有害ガスを被冷却室の外側に排出用導管を介して排出できる。加えて、排出用導管内に漏洩した上記漏洩冷媒が液相から気相に変化する温度まで該排出用導管内を加熱可能な加熱手段を設けているので、排出用導管内に漏洩された冷媒を、加熱手段で加熱しガス化させて効率良く回収し、除去することができる。 According to this structure, the cooler of a primary refrigerant circuit can be installed in a to-be-cooled room, and the air in a to-be-cooled room can be directly cooled with this cooler. Also, in the unlikely event that harmful refrigerant gas leaks, it is detected by the refrigerant leak sensor, and the operation of the refrigerator is stopped, and the cold air suction part damper and the blower part damper are closed to cool the leaked refrigerant. Prevent leakage into the room. Furthermore, if the discharge conduit of the discharge device is connected to the discharge opening / closing means attached to a part of the cooler, the leaked harmful gas can be discharged outside the chamber to be cooled through the discharge conduit. In addition, since there is provided heating means capable of heating the inside of the discharge conduit to a temperature at which the leaked refrigerant leaked into the discharge conduit changes from the liquid phase to the gas phase, the refrigerant leaked into the discharge conduit Can be efficiently recovered and removed by heating and gasifying with a heating means.
請求項２記載の発明は、上記排出装置の上記排出用導管に、前記漏洩した有害冷媒ガスを強制的に吸引し排気する排出用ファンを取り付けて成ることを特徴とする請求項１記載の冷却システムを提供するものである。 The invention according to claim 2 is characterized in that a discharge fan for forcibly sucking out and exhausting the leaked harmful refrigerant gas is attached to the discharge conduit of the discharge device. A system is provided.
この構成によれば、漏洩した有害ガスを排出用導管の排出用ファンで作られる空気流に乗せて排出用導管側へ強制的に吸引し、排気することができる。 According to this configuration, the leaked harmful gas can be forcibly sucked and exhausted to the discharge conduit side on the air flow created by the discharge fan of the discharge conduit.
請求項３記載の発明は、被冷却室と、該被冷却室内に設置された冷却器と、該被冷却室の外側に設置された冷凍機と、該冷却器と前記冷凍機に接続され、該冷却器と前記冷凍機を通って人体等に有害な冷媒が循環される冷媒配管を備えて成る冷却システムにおいて、前記冷却器の冷風吸入部に取り付けられた冷風吸入部用ダンパーと、前記冷却器の冷風吹出部に取り付けられた冷風吹出部用ダンパーと、前記被冷却室の外側に設けられ、前記有害冷媒ガスを吸収して除去または一時保管して処理する有害冷媒ガス処理装置と、前記冷却器内に一端側を接続し、他端側を前記有害冷媒ガス処理装置に接続した排出用導管と該排出用導管の開閉を制御する常閉形の開閉手段を有する排出システム装置と、前記有害冷媒の漏れを検出する冷媒漏洩検出センサと、該冷媒漏洩検出センサにより前記有害冷媒の漏洩が検出された際、前記冷凍機の運転を停止するとともに前記排出システム装置の開閉手段を開操作し、かつ、前記冷風吸入部用ダンパー及び前記冷風吹出部用ダンパーをそれぞれ閉操作した後、前記有害冷媒ガス処理装置を駆動操作する制御装置と、上記排出用導管内に漏洩した上記漏洩冷媒が液相から気相に変化する温度まで該排出用導管内を加熱可能な加熱手段と、を備え、前記漏洩した有害冷媒ガスを前記有害ガス処理装置に前記排出用導管を介して強制的に回収するようにしたことを特徴とする冷却システムを提供するものである。 The invention of claim 3 is connected to the room to be cooled, the cooler installed in the room to be cooled, the refrigerator installed outside the room to be cooled, the cooler and the refrigerator. A cooling system comprising a refrigerant pipe through which a refrigerant harmful to a human body or the like is circulated through the cooler and the refrigerator, wherein the cool air suction portion damper attached to the cool air suction portion of the cooler, and the cooling A damper for a cold air blowing portion attached to a cold air blowing portion of a container, a harmful refrigerant gas processing device that is provided outside the room to be cooled, absorbs and removes or temporarily stores the harmful refrigerant gas, and A discharge system device having a discharge conduit having one end connected in the cooler and the other end connected to the harmful refrigerant gas treatment device, and a normally closed opening / closing means for controlling opening and closing of the discharge conduit; Refrigerant leak detection to detect refrigerant leaks When the leakage of the harmful refrigerant is detected by the sensor and the refrigerant leakage detection sensor, the operation of the refrigerator is stopped and the opening / closing means of the discharge system device is opened, and the damper for the cold air intake unit and After each closing operation of the damper for the cold air blowing section, a control device for driving the harmful refrigerant gas processing device, and a temperature at which the leaked refrigerant leaked into the discharge conduit changes from a liquid phase to a gas phase. A cooling system comprising: a heating means capable of heating the inside of the discharge conduit, wherein the leaked harmful refrigerant gas is forcibly recovered by the harmful gas processing device via the discharge conduit. Is to provide.
この構成によれば、被冷却室内に１次冷媒回路の冷却器を設置し、該冷却器で被冷却室内の空気を直接冷却することができる。また、万一、有害冷媒ガスが漏洩したときには冷媒漏洩センサで検出され、冷凍機の運転が停止するとともに、冷風吸入部用ダンパー及び吹出部用ダンパーが閉操作されて、漏洩冷媒が被冷却室内に漏れるのを防ぐ。さらに、排出システム装置の開閉手段を開操作し、漏洩した有害冷媒ガスを強制的に有害ガス処理装置に回収し、処理できる。そして、排出用導管内に漏洩した上記漏洩冷媒が液相から気相に変化する温度まで該排出用導管内を加熱可能な加熱手段を設けているので、排出用導管内に漏洩された冷媒を、加熱手段で加熱しガス化させて効率良く回収し、除去することが可能である。 According to this structure, the cooler of a primary refrigerant circuit can be installed in a to-be-cooled room, and the air in a to-be-cooled room can be directly cooled with this cooler. In the unlikely event that harmful refrigerant gas leaks, it is detected by a refrigerant leakage sensor, and the operation of the refrigerator is stopped, and the damper for the cold air intake section and the damper for the blowout section are closed, so that the leaked refrigerant flows into the room to be cooled. Prevent leaks. Further, the opening / closing means of the discharge system device can be opened to forcibly collect the leaked harmful refrigerant gas in the harmful gas processing device and process it. And since a heating means capable of heating the inside of the discharge conduit to a temperature at which the leaked refrigerant leaked into the discharge conduit changes from a liquid phase to a gas phase, the refrigerant leaked into the discharge conduit is removed. It is possible to efficiently recover and remove the gas by heating with a heating means.
請求項４記載の発明は、上記冷却器内に、上記冷媒配管内を流れる液化された上記有害冷媒を遮断する冷媒用送液電磁弁と、冷却用の膨張弁を設けたことを特徴とする請求項３記載の冷却システムを提供するものである。 According to a fourth aspect of the present invention, a refrigerant liquid supply solenoid valve for blocking the liquefied harmful refrigerant flowing in the refrigerant pipe and a cooling expansion valve are provided in the cooler. The cooling system according to claim 3 is provided.
この構成によれば、冷却器内に冷媒用送液電磁弁と冷却用の膨張弁を設けることによってシステムのコンパクト化が可能になる。 According to this configuration, the system can be made compact by providing the refrigerant liquid supply solenoid valve and the cooling expansion valve in the cooler.
請求項５記載の発明は、上記冷却器と上記冷凍機との間に、一端側を前記冷却器に接続し、他端側を前記冷凍機に接続して成る冷媒配管用ダクトを備えるとともに、該冷媒配管用ダクト内に上記冷媒配管を設置し、かつ、上記排出用導管の一端側を前記冷媒配管用ダクトの少なくとも一部を介して接続して成ることを特徴とする請求項３または４記載の冷却システムを提供するものである。 The invention according to claim 5 is provided with a duct for refrigerant piping formed by connecting one end side to the cooler and connecting the other end side to the refrigerator between the cooler and the refrigerator. 5. The refrigerant pipe is installed in the refrigerant pipe duct, and one end side of the discharge pipe is connected via at least a part of the refrigerant pipe duct. A cooling system as described is provided.
この構成によれば、冷却器内に漏洩した有害冷媒ガスと冷媒配管用ダクト内に漏洩した有害冷媒ガスを、排出用導管を介して有害ガス処理装置側に回収し、除去することができる。 According to this configuration, the harmful refrigerant gas leaked into the cooler and the harmful refrigerant gas leaked into the refrigerant pipe duct can be recovered and removed to the harmful gas processing apparatus side via the discharge conduit.
請求項６記載の発明は、上記冷却器と上記冷凍機との間に、一端側を前記冷却器に接続し、他端側を前記冷凍機に接続して成る冷媒配管用ダクトを備え、かつ、該冷媒配管用ダクト内に上記冷媒配管を設置するとともに上記冷媒配管用ダクト内に前記冷却器側と前記冷凍機側とを遮断する排出用開閉手段付の遮断壁を設けて、該冷媒配管用ダクトと上記排出用導管とを一体化して成ることを特徴とする請求項３または４記載の冷却システムを提供するものである。 The invention according to claim 6 is provided with a duct for refrigerant piping between the cooler and the refrigerator, wherein one end side is connected to the cooler and the other end side is connected to the refrigerator. The refrigerant pipe is installed in the refrigerant pipe duct, and the refrigerant pipe is provided with a blocking wall with a discharge opening / closing means for cutting off the cooler side and the refrigerator side. 5. The cooling system according to claim 3, wherein the duct and the discharge conduit are integrated.
この構成によれば、有害冷媒ガスが漏洩したときには、断熱壁の排出用開閉手段を開くと、漏洩した有害冷媒ガスを冷媒配管用ダクトを通して有害ガス処理装置に回収して処理することができるので、排出用導管を別途設ける必要がなくなる。 According to this configuration, when the harmful refrigerant gas leaks, if the opening / closing means for discharging the heat insulating wall is opened, the leaked harmful refrigerant gas can be collected and processed by the harmful gas processing device through the refrigerant pipe duct. This eliminates the need for a separate discharge conduit.
請求項７記載の発明は、上記制御装置は、上記排出システム装置の作動時に、上記冷風吹出部用ダンパーを開とし、かつ、上記冷却器側のファンを逆転制御して該ファンにより生起される風で、漏洩した上記有害冷媒を上記有害冷媒ガス処理装置側に送るようにしたことを特徴とする請求項３，４，５または６記載の冷却システムを提供するものである。 According to a seventh aspect of the invention, the control device is generated by the fan when the exhaust system device is operated, the damper for the cold air blowing portion is opened, and the fan on the cooler side is reversely controlled. The cooling system according to claim 3, 4, 5, or 6, wherein the harmful refrigerant leaked by wind is sent to the harmful refrigerant gas processing device side.
この構成によれば、冷媒が漏洩した際、冷却器側のファンの逆回転で生起される風を用いて、漏洩した有害冷媒ガスを有害冷媒ガス処理装置側へ向けて効率良く送ることができる。 According to this configuration, when the refrigerant leaks, the leaked harmful refrigerant gas can be efficiently sent toward the harmful refrigerant gas processing apparatus using the wind generated by the reverse rotation of the fan on the cooler side. .
請求項８記載の発明は、上記冷媒に、アンモニア冷媒を使用することを特徴とする請求項３，４，５，６または７記載の冷却システムを提供するものである。 The invention according to claim 8 provides the cooling system according to claim 3, 4, 5, 6 or 7, wherein an ammonia refrigerant is used as the refrigerant.
この構成によれば、アンモニアを冷媒とした冷却システムが得ることができる。 According to this configuration, a cooling system using ammonia as a refrigerant can be obtained.
請求項１記載の発明は、人体等に有害な冷媒を使用する冷却システムであっても、該冷媒を使用した冷却器を被冷却室内に設置し、該被冷却室内の空気と該冷却器の間で直接熱交換を行って該被冷却室内の空気を冷却することができるので、冷却効率が良く、大きな省エネルギーが可能になる。同時に、システム設備の構造が簡素化して小型化が可能になるとともに、設備にかかるコスト及びメンテナンスコストの節約等も可能になる。また、また、万一、有害冷媒ガスが漏洩した際には、冷媒漏洩検出センサで検出され、且つ、冷凍機の運転が停止するとともに、冷風吸入部用ダンパー及び吹出部用ダンパーが閉操作されて、漏洩冷媒が被冷却室内に漏れるのを防ぐので、安全性を期待することができる。さらに、冷却器に取り付けられている排出用開閉手段に排出装置の排出用導管を接続して漏洩した有害ガスを被冷却室の外側に排出できるので、より高度な安全性が得られる。そして、排出用導管内に漏洩した有害冷媒を加熱手段で加熱し、ガス化させて効率良く回収し、除去することができるので、前記効果に加えて、安全性がさらに向上する。 According to the first aspect of the present invention, even in a cooling system that uses a refrigerant harmful to the human body or the like, a cooler using the refrigerant is installed in the cooled room, and the air in the cooled room and the Since the air in the cooled room can be cooled by directly exchanging heat between the two, the cooling efficiency is good and a large energy saving is possible. At the same time, the structure of the system equipment can be simplified and reduced in size, and the cost of the equipment and the maintenance cost can be saved. Also, in the unlikely event that harmful refrigerant gas leaks, it is detected by a refrigerant leak detection sensor, and the operation of the refrigerator is stopped and the damper for the cool air intake section and the damper for the blowout section are closed. Thus, since the leaked refrigerant is prevented from leaking into the room to be cooled, safety can be expected. Furthermore, since the harmful exhaust gas leaked by connecting the discharge conduit of the discharge device to the discharge opening / closing means attached to the cooler can be discharged to the outside of the chamber to be cooled, higher safety can be obtained. And since the harmful refrigerant | coolant which leaked in the conduit | pipe for discharge | emission is heated with a heating means, it can gasify, it can collect | recover efficiently and can be removed, In addition to the said effect, safety | security improves further.
請求項２記載の発明は、漏洩した有害ガスを排出用導管の排出用ファンで作られる空気流に乗せて排気ダクト側へ強制的に吸引し、排気することができるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、漏洩した有害冷媒ガスをさらに強制して排出することができ、さらに安全性を高めることができる。 According to the second aspect of the present invention, the leaked harmful gas can be forcibly sucked and exhausted to the exhaust duct side on the air flow created by the discharge fan of the discharge conduit. In addition to the effects of the invention, the leaked harmful refrigerant gas can be forcibly discharged and safety can be further improved.
請求項３記載の発明は、人体等に有害な冷媒を使用する冷却システムであっても、該冷媒を使用した冷却器を被冷却室内に設置し、該被冷却室内の空気と該冷却器の間で直接熱交換を行って該被冷却室内の空気を冷却することができるので、冷却効率が良く、大きな省エネルギーが可能になる。同時に、システム構造が簡素化して小型化が可能になるとともに、設備にかかるコスト及びメンテナンスコストの節約も可能になる。また、万一、有害冷媒ガスが漏洩した際には、冷媒漏洩検出センサで検出され、かつ、冷凍機の運転が停止するとともに、冷風吸入部用ダンパー及び冷風吹出部用ダンパーが閉操作されて、漏洩冷媒が被冷却室内に漏れるのを防ぐので安全性が期待できる。さらに、冷却器に排出装置の排出用導管を接続して漏洩した有害冷媒ガスを被冷却室の外側に排出できるので、より高度な安全性が得られる。また、さらに排出システク装置の開閉手段を開操作し、漏洩した有害冷媒ガスを強制的に有害ガス処理装置に回収し、該回収した有害冷媒ガスを有害ガス処理装置で処理することができるので、冷却室内の安全に加えて、地球環境保全に資することを期待できる。そのうえ、排出用導管内に漏洩した有害冷媒を加熱手段で加熱し、ガス化させて効率良く回収し、除去することができるので、前記効果に加えて、安全性が一層向上する。 The invention described in claim 3 is a cooling system that uses a refrigerant harmful to a human body or the like, and a cooler using the refrigerant is installed in the room to be cooled, and the air in the room to be cooled and the Since the air in the cooled room can be cooled by directly exchanging heat between the two, the cooling efficiency is good and a large energy saving is possible. At the same time, the system structure can be simplified and reduced in size, and the cost for the equipment and the maintenance cost can be saved. In the unlikely event that noxious refrigerant gas leaks, it is detected by a refrigerant leak detection sensor, and the operation of the refrigerator is stopped and the damper for the cold air intake part and the damper for the cold air outlet part are closed. Safety can be expected because the leaked refrigerant is prevented from leaking into the room to be cooled. Further, since the harmful refrigerant gas leaked by connecting the discharge conduit of the discharge device to the cooler can be discharged outside the chamber to be cooled, higher safety can be obtained. Further, the opening and closing means of the discharge system device can be opened to forcibly collect the leaked harmful refrigerant gas in the harmful gas processing device, and the recovered harmful refrigerant gas can be processed by the harmful gas processing device. In addition to safety in the cooling room, it can be expected to contribute to global environmental conservation. In addition, since the harmful refrigerant leaked into the discharge conduit can be heated, gasified, efficiently recovered and removed, the safety can be further improved in addition to the above effects.
請求項４記載の発明は、冷却器内に冷媒用送液電磁弁と冷却用の膨張弁を設けてコンパクト化が図れるので、請求項３記載の発明の効果に加えて、設備構造をさらに小型化できるという効果を期待することができる。 Since the invention according to claim 4 can be made compact by providing the refrigerant liquid supply solenoid valve and the cooling expansion valve in the cooler, in addition to the effect of the invention according to claim 3, the equipment structure can be further reduced in size. The effect that it can be made can be expected.
請求項５記載の発明は、冷却器内に漏洩した有害冷媒ガスと冷媒配管用ダクト内に漏洩した有害冷媒ガスを、排出用導管を介して有害ガス処理装置側に回収し、除去することができるので、請求項３または４記載の発明の効果に加えて、漏洩した有害冷媒ガスを効率良く除去できるという効果が期待できる。 According to the fifth aspect of the present invention, the harmful refrigerant gas leaked into the cooler and the harmful refrigerant gas leaked into the duct for the refrigerant pipe can be collected and removed to the harmful gas processing apparatus side through the discharge conduit. Therefore, in addition to the effect of the invention of claim 3 or 4, the effect that the harmful refrigerant gas leaked can be efficiently removed can be expected.
請求項６記載の発明は、冷媒配管用ダクトが排出用導管を兼ね、該排出用導管を別途設ける必要が無くなるので、請求項３，４または５記載の発明の効果に加えて、安全性のみならず、コスト面においても、有利となる。 In the invention described in claim 6, since the duct for refrigerant piping also serves as a discharge conduit, and it is not necessary to separately provide the discharge conduit, in addition to the effect of the invention described in claim 3, 4 or 5, only safety is provided. It is also advantageous in terms of cost.
請求項７記載の発明は、冷媒が漏洩した際、冷却器側のファンの逆回転で生起される風により、漏洩した有害冷媒ガスを有害冷媒ガス処理装置側へ向けて強制的に送ることができるので、請求項３，４，５または６記載の発明の効果に加えて、有害冷媒ガスを有害ガス処理装置に効率良く回収して、除去することができる。 According to the seventh aspect of the invention, when the refrigerant leaks, the leaked harmful refrigerant gas is forcibly sent toward the harmful refrigerant gas processing device side by the wind generated by the reverse rotation of the fan on the cooler side. Therefore, in addition to the effect of the invention of claim 3, 4, 5 or 6, harmful refrigerant gas can be efficiently recovered and removed by the harmful gas treatment device.
請求項８記載の発明は、請求項３，４，５，６または７記載の発明の効果に加えて、冷却効率、省エネルギー化、小型化、安全性等が得られるアンモニアを冷媒とした冷却システムを提供できる効果を期待することができる。 The invention according to claim 8 is a cooling system using ammonia as a refrigerant, which can provide cooling efficiency, energy saving, downsizing, safety, etc. in addition to the effects of the invention according to claim 3, 4, 5, 6 or 7. The effect that can be provided can be expected.
本発明は、アンモニアやフロン等、人体及び地球環境等に有害な冷媒を使用した冷媒回路の冷熱を直接冷却器に供給するのを可能にして冷却効率を改善するとともに、小型化が可能で、かつ、省エネルギー化を図ることができる冷却システムを提供するという目的を達成するために、被冷却室と、該被冷却室内に設置された冷却器と、該被冷却室の外側に設置された冷凍機と、該冷却器と前記冷凍機に接続され、該冷却器と前記冷凍機を通って人体等に有害な冷媒が循環される冷媒配管とを備えて成る冷却システムにおいて、前記冷却器の冷風吸入部に取り付けられた冷風吸入部用ダンパーと、前記冷却器の冷風吹出部に取り付けられた冷風吹出部用ダンパーと、通常は閉とされて前記冷却器の一部に取り付けられている排出用開閉手段と、前記有害冷媒の漏れを検出する冷媒漏洩検出センサと、該冷媒漏洩検出センサにより前記有害冷媒の漏洩が検出された際、前記冷凍機の運転を停止し、かつ、前記冷風吸入部用ダンパー及び前記冷風吹出部用ダンパーをそれぞれ閉操作する制御装置と、前記排出用開閉手段に着脱自在に装着され、前記漏洩した有害冷媒を前記被冷却室の外側に排出する排出用導管を有する排出装置と、上記排出用導管内に漏洩した上記漏洩冷媒が液相から気相に変化する温度まで該排出用導管内を加熱可能な加熱手段と、を設けることによって、実現した。 The present invention improves the cooling efficiency by making it possible to directly supply the cold heat of the refrigerant circuit using a refrigerant harmful to the human body and the global environment, such as ammonia and chlorofluorocarbon, and can be downsized. And in order to achieve the objective of providing the cooling system which can aim at energy saving, the to-be-cooled room, the cooler installed in the to-be-cooled room, and the refrigeration installed on the outside of the to-be-cooled room And a cooling system connected to the cooler and the refrigerator, and including a refrigerant pipe through which the refrigerant harmful to the human body or the like is circulated through the cooler and the refrigerator. Cold air suction part damper attached to the suction part, cold air outlet part damper attached to the cool air outlet part of the cooler, and discharge that is normally closed and attached to a part of the cooler Opening and closing means; The refrigerant leakage detection sensor for detecting leakage of harmful refrigerant, and when the leakage of the harmful refrigerant is detected by the refrigerant leakage detection sensor, the operation of the refrigerator is stopped, and the damper for the cold air intake unit and the A control device for closing each of the dampers for the cold air outlet, and a discharge device having a discharge conduit that is detachably attached to the discharge opening / closing means and discharges the leaked harmful refrigerant to the outside of the chamber to be cooled; This is realized by providing heating means capable of heating the inside of the discharge conduit to a temperature at which the leaked refrigerant leaking into the discharge conduit changes from a liquid phase to a gas phase.
以下、本発明の冷却システムについて、好適な実施例を挙げて説明する。なお、以下の説明では、人体等に有害な冷媒としてアンモニアを使用する場合について説明するが、本発明はアンモニア冷媒に限定するものではなく、例えばフロンのように地球環境に有害な冷媒を使用する場合にも適用できるものである。 Hereinafter, the cooling system of the present invention will be described with reference to preferred embodiments. In the following description, the case where ammonia is used as a refrigerant harmful to the human body or the like will be described. However, the present invention is not limited to the ammonia refrigerant, and a refrigerant harmful to the global environment such as Freon is used. It can also be applied to cases.
図１乃至図３は本発明に係る冷却システムの第１実施例を示すものである。同図において、該冷却システムは、冷蔵倉庫等の被冷却室１０と、該被冷却室１０内を冷却するアンモニア冷媒回路１１と、排出装置１２と、制御装置としての制御部１３と、有害ガス処理装置としてのアンモニア除外装置１４とを備えている。 1 to 3 show a first embodiment of a cooling system according to the present invention. In the figure, the cooling system includes a cooled room 10 such as a refrigerated warehouse, an ammonia refrigerant circuit 11 for cooling the cooled room 10, a discharge device 12, a control unit 13 as a control device, and a harmful gas. And an ammonia exclusion device 14 as a processing device.
前記被冷却室１０は、断熱層を有する外壁体１５で覆われている。また、該被冷却室１０内の温度を検出する温度センサ１６が設けられている。 The cooled room 10 is covered with an outer wall 15 having a heat insulating layer. Further, a temperature sensor 16 for detecting the temperature in the cooled chamber 10 is provided.
前記アンモニア冷媒回路１１は、アンモニアを冷媒として使用する冷却回路であり、前記被冷却室１０内に設置された冷却器（クーラー）１７と、該被冷却室１０の外側に設置されたアンモニア・冷凍機１８と、該冷却器１７と該アンモニア・冷凍機１８を通ってアンモニア冷媒を循環させる冷媒配管１９とを備えている。なお、該冷媒配管１９は、外壁体１５を貫通して配設されており、一端側は冷却器１７に接続され、他端側はアンモニア・冷凍機１８に接続されている。 The ammonia refrigerant circuit 11 is a cooling circuit that uses ammonia as a refrigerant, and includes a cooler (cooler) 17 installed in the cooled chamber 10 and an ammonia / refrigerant installed outside the cooled chamber 10. And a refrigerant pipe 19 for circulating ammonia refrigerant through the ammonia 17 and the refrigerator 18. The refrigerant pipe 19 is disposed through the outer wall body 15, one end side is connected to the cooler 17, and the other end side is connected to the ammonia / refrigerator 18.
前記アンモニア・冷凍機１８は、アンモニア・レシーバー２０、圧縮機２１、凝縮器２２を有し、これらを前記冷媒配管１９で前記冷却器１７に接続している。なお、該冷媒配管１９の媒体流通系路内には、冷却用の膨張弁２３ａ、及び、アンモニア冷媒の流れを一時的に遮断する冷媒送液電磁弁２３ｂ及び複数の止弁２４，２４，２４が設けられている。 The ammonia / refrigerator 18 includes an ammonia receiver 20, a compressor 21, and a condenser 22, which are connected to the cooler 17 through the refrigerant pipe 19. In addition, in the medium flow path of the refrigerant pipe 19, there are an expansion valve 23a for cooling, a refrigerant liquid feeding electromagnetic valve 23b for temporarily blocking the flow of the ammonia refrigerant, and a plurality of stop valves 24, 24, 24. Is provided.
また、被冷却室１０内には、前記冷却器１７が該被冷却室１０内の空気を吸い込む該冷却器１７の冷風吸入部に取り付けられた冷風吸入部用ダンパー２５、及び、該冷却器１７から被冷却室１０内に空気（冷気）を吹き付ける該冷却器１７の冷風吹出部に取り付けられた冷風吹出部用ダンパー２６が設けられている。なお、冷却器１７の一部には通常は閉とされている開閉手段としての開閉ダンパー２７が設けられており、前記排出装置１２は該冷却器１７に該開閉ダンパー２７を介して着脱自在に接続される。 Further, in the cooled chamber 10, the cooler 17 is attached to the cool air suction portion of the cooler 17 where the cooler 17 sucks the air in the cooled chamber 10, and the cooler 17. A cool air blowing part damper 26 attached to the cold air blowing part of the cooler 17 that blows air (cold air) into the room 10 to be cooled is provided. An opening / closing damper 27 as an opening / closing means that is normally closed is provided in a part of the cooler 17, and the discharge device 12 is detachably attached to the cooler 17 via the opening / closing damper 27. Connected.
前記排出装置１２は、排出用導管１２ａと該排出用導管１２ａに取り付けられた排出用ファン１２ｂを備えている。そして、該排出用導管１２ａの一端側は前記開閉ダンパー２７を介して前記冷却器１７に着脱自在に接続され、他端側はアンモニア除外装置１４等に着脱自在に接続可能な構造になっている。なお、本実施例のように、冷却器１７内の空気を該排出用導管１２ａを介して強制的に排出できるアンモニア除外装置１４等を設けている場合には、該排出用導管１２ａに設けられる排出用ファン１２ｂは省略してもよい。 The discharge device 12 includes a discharge conduit 12a and a discharge fan 12b attached to the discharge conduit 12a. One end of the discharge conduit 12a is detachably connected to the cooler 17 via the open / close damper 27, and the other end is detachably connectable to the ammonia excluding device 14 and the like. . In addition, when the ammonia exclusion apparatus 14 etc. which can discharge | emit the air in the cooler 17 forcibly through this discharge conduit | pipe 12a are provided like this Example, it is provided in this discharge conduit | pipe 12a. The discharge fan 12b may be omitted.
前記アンモニア除外装置１４は、アンモニアを含む空気を水あるいは薬剤の水溶液と気液接触させ、該アンモニアを吸収・除去して無害化した空気を大気中に放出する装置であり、その具体的な構成については公知のものが各種ある。本実施例におけるアンモニア除外装置１４は、水あるいは薬剤の水溶液Ｗを貯留したタンク１４ａと、該タンク１４ａ内の前記水溶液Ｗをポンプ１４ｂで汲み上げて散水する散水器１４ｃと、前記排出用導管１２ａを介して冷却器１７内のアンモニアを含む空気を該タンク１４ａに吸い込み、かつ、散水器１４ｃ内を通して該アンモニア除外装置１４の外（大気中）に排出する送風装置１４ｄとから成る。 The ammonia exclusion device 14 is a device for bringing air containing ammonia into gas-liquid contact with water or an aqueous solution of a drug, and absorbing and removing the ammonia to release harmless air into the atmosphere. There are various known ones. The ammonia excluding device 14 in this embodiment includes a tank 14a that stores an aqueous solution W of water or medicine, a sprinkler 14c that pumps up the aqueous solution W in the tank 14a with a pump 14b and sprinkles water, and the discharge conduit 12a. The air containing the ammonia in the cooler 17 is sucked into the tank 14a, and the air blower 14d is discharged out of the ammonia excluding device 14 (in the atmosphere) through the sprinkler 14c.
そして、該アンモニア除外装置１４では、冷却器１７に排出用導管１２ａを介して接続された状態において、送風装置１４ｄが駆動されて該送風装置１４ｄ内の空気が外部に排出されると、タンク１４ａ側が負圧になり、前記冷却器１７内に漏洩されたアンモニアを含む空気を該タンク１４ａ内に前記排出用導管１２ａを通して引く。また、タンク１４ａ内に引かれた該空気は散水器１４ｃ内を通って送風装置１４ｄ内に入り、その後、大気中に排出される。而して、その空気が散水器１４ｃ内を通るとき、アンモニアを含む空気は水溶液Ｗと気液接触し、該アンモニアが該水溶液Ｗに吸収されて除去されることになる。 In the ammonia excluding device 14, when the air blower 14d is driven and the air in the air blower 14d is discharged to the outside while being connected to the cooler 17 via the discharge conduit 12a, the tank 14a. The air containing the ammonia leaked into the cooler 17 is pulled through the discharge conduit 12a into the tank 14a. The air drawn into the tank 14a passes through the sprinkler 14c and enters the blower 14d, and is then discharged into the atmosphere. Thus, when the air passes through the sprinkler 14c, the air containing ammonia comes into gas-liquid contact with the aqueous solution W, and the ammonia is absorbed by the aqueous solution W and removed.
なお、前記冷却器１７及び前記アンモニア・冷凍機１８内には、前記アンモニア冷媒回路１１内のアンモニアが漏洩したとき、該アンモニアの漏洩を検出する冷媒漏洩検出センサとして、アンモニア漏洩検出センサ２８が各々設けられている。 In the cooler 17 and the ammonia / refrigerator 18, when the ammonia in the ammonia refrigerant circuit 11 leaks, an ammonia leak detection sensor 28 is provided as a refrigerant leak detection sensor for detecting the leak of the ammonia. Is provided.
また、排出用導管１２ａの一部にヒータ等の加熱手段（図示せず）が設けられており、これにより、排出用導管１２ａ内に漏洩されたアンモニア冷媒が液相から気相に変化する温度まで排出用導管１２ａ内を加熱し、回収時に排出用導管１２ａ内に霜を付着せずに回収することができる。 Further, a heating means (not shown) such as a heater is provided in a part of the discharge conduit 12a, whereby the temperature at which the ammonia refrigerant leaked into the discharge conduit 12a changes from the liquid phase to the gas phase. The inside of the discharge conduit 12a can be heated up to and recovered without frost adhering to the discharge conduit 12a at the time of recovery.
図２は、図１に示した冷却システムにおける制御系の概略ブロック図である。同図において、制御装置としての制御部１３と、冷却器１７とアンモニア・冷凍機１８と開閉ダンパー２７及びアンモニア漏洩検出センサ２８並びに温度センサ１６は、図１に対応するものである。 FIG. 2 is a schematic block diagram of a control system in the cooling system shown in FIG. In the figure, a control unit 13 as a control device, a cooler 17, an ammonia / refrigerator 18, an open / close damper 27, an ammonia leakage detection sensor 28, and a temperature sensor 16 correspond to FIG.
前記制御部１３は、Ａ／Ｄ変換器１３、入力回路３１、中央演算装置（ＣＰＵ）３２、メモリ３３、及び出力回路３４を備えている。 The control unit 13 includes an A / D converter 13, an input circuit 31, a central processing unit (CPU) 32, a memory 33, and an output circuit 34.
この制御回路構成では、アンモニア漏洩検出センサ２８及び温度センサ１６から出力されるアナログの温度検出信号は、制御部１３のＡ／Ｄ変換器３０に入力される。該Ａ／Ｄ変換器３０では、これ等のアナログ信号をＡ／Ｄ変換し、デジタル信号として入力回路３１に出力する。該入力回路３１はデジタル化されたアンモニア漏洩出力信号及び温度検出信号をそれぞれ中央演算装置３２に入力するインターフェースである。 In this control circuit configuration, analog temperature detection signals output from the ammonia leakage detection sensor 28 and the temperature sensor 16 are input to the A / D converter 30 of the control unit 13. The A / D converter 30 A / D converts these analog signals and outputs them to the input circuit 31 as digital signals. The input circuit 31 is an interface for inputting the digitized ammonia leakage output signal and the temperature detection signal to the central processing unit 32, respectively.
前記中央演算装置３２では、入力回路３１から入力される各種信号に基づき、アンモニア・冷凍機１８と冷却器１７（冷風吸入部用ダンパー２５及び冷風吹出部用ダンパー２６を含む）と、開閉ダンパー２７等の動作制御を行う。また、該中央演算装置３２には、演算処理に必要なメモリ３３が接続されている。 In the central processing unit 32, based on various signals input from the input circuit 31, the ammonia / refrigerator 18, the cooler 17 (including the cold air suction part damper 25 and the cold air blowing part damper 26), and the open / close damper 27 And so on. The central processing unit 32 is connected to a memory 33 necessary for arithmetic processing.
前記出力回路３４は、中央演算装置３２からアンモニア・冷凍機１８、冷却器１７、開閉用ダンパー２７等にそれぞれ送信される制御信号を出力するための出力インターフェースである。また、該中央演算装置３２には、演算処理に必要なメモリ３３が接続されている。該出力回路３４から出力される制御信号は、それら各装置に送信される。 The output circuit 34 is an output interface for outputting control signals transmitted from the central processing unit 32 to the ammonia / refrigerator 18, the cooler 17, the opening / closing damper 27, and the like. The central processing unit 32 is connected to a memory 33 necessary for arithmetic processing. The control signal output from the output circuit 34 is transmitted to each of these devices.
図３は、冷却システムにおける制御回路の一動作例を示すフローチャートである。同図のフローチャートとともに、図１の冷却システム及び図２の制御回路におけるアンモニア除害処理の動作を説明する。 FIG. 3 is a flowchart showing an operation example of the control circuit in the cooling system. The operation of the ammonia abatement process in the cooling system of FIG. 1 and the control circuit of FIG. 2 will be described with the flowchart of FIG.
まず、冷却システムの運転開始信号が入力されると、制御部１３はアンモニア冷媒回路１１を駆動し、冷却運転に入る（ステップＳ１）。このとき、開閉ダンパー２７は閉成されている。また、冷却運転時、制御部１３は温度センサ１６から出力される被冷却室１０内の温度をデジタル値として取得する。そして、予め設定された温度値と比較してアンモニア冷媒回路１１を制御、すなわち、冷却器１７及びアンモニア・冷凍機１８等をそれぞれ制御して被制御室１０内の温度を所望の温度に維持する。 First, when the operation start signal of the cooling system is input, the control unit 13 drives the ammonia refrigerant circuit 11 and enters the cooling operation (step S1). At this time, the open / close damper 27 is closed. Further, during the cooling operation, the control unit 13 acquires the temperature in the cooled room 10 output from the temperature sensor 16 as a digital value. Then, the ammonia refrigerant circuit 11 is controlled by comparison with a preset temperature value, that is, the cooler 17 and the ammonia / refrigerator 18 are controlled to maintain the temperature in the controlled chamber 10 at a desired temperature. .
つぎに、制御部１３は、ステップＳ２において、アンモニア漏洩検出センサ２８が出力する値から、冷却器１７内またはアンモニア・冷凍機１８内にアンモニア冷媒の漏洩が生じているか否かを検出する。 Next, in step S <b> 2, the control unit 13 detects whether or not ammonia refrigerant leaks in the cooler 17 or in the ammonia / refrigerator 18 from the value output by the ammonia leak detection sensor 28.
アンモニア漏洩が生じている場合は、アンモニア・冷凍機１８の運転及び冷却器１７の運転を停止する。また、同時に、冷却器１７側の冷風吸入部用ダンパー２５及び冷風吹出部用ダンパー２６を閉にする。なお、該アンモニア・冷凍機１８の停止においては、アンモニア冷媒回路１１内のアンモニア冷媒をレシーバー２０内に回収させた後、圧縮機２１を停止する。その後は、アンモニア除害処理を行う。 When ammonia leakage occurs, the operation of the ammonia / refrigerator 18 and the operation of the cooler 17 are stopped. At the same time, the cool air suction portion damper 25 and the cool air blowing portion damper 26 on the cooler 17 side are closed. When the ammonia / refrigerator 18 is stopped, the ammonia refrigerant in the ammonia refrigerant circuit 11 is collected in the receiver 20 and then the compressor 21 is stopped. After that, ammonia detoxification treatment is performed.
そして、第１実施例におけるアンモニア除害処理では、冷却器１７内にアンモニアが漏洩している場合、他端側がアンモニア除害装置１４に接続されている前記排出用導管１２ａの一端側を開閉ダンパー２７に接続し、その後、該開閉ダンパー２７を開にするとともに、アンモニア除害装置１４を起動してアンモニア除害を行う。また、必要に応じて排出装置１２の排出用ファン１２ｂも駆動する。一方、アンモニア・冷凍機１８内にアンモニア漏洩が生じている場合には、排出用導管１２ａの一端側をアンモニア・冷凍機１８内に接続してアンモニア除害処理を行う。 In the ammonia detoxification process in the first embodiment, when ammonia leaks into the cooler 17, the other end side of the discharge conduit 12 a connected to the ammonia detoxifying device 14 is connected to an open / close damper. Then, the open / close damper 27 is opened, and the ammonia detoxifying device 14 is activated to perform ammonia detoxification. Further, the discharge fan 12b of the discharge device 12 is also driven as necessary. On the other hand, when ammonia leakage occurs in the ammonia / refrigerator 18, one end side of the discharge conduit 12a is connected to the ammonia / refrigerator 18 to perform ammonia detoxification treatment.
したがって、第１実施例の冷却システムでは、万一、アンモニア冷媒ガスが漏洩しても、アンモニア漏洩検出センサ２８で検出され、冷却器１７及びアンモニア・冷凍機１８の運転を停止するので、安全性が期待できる。また、アンモニア冷媒回路１１の冷熱を直接冷却器１７に供給するので、冷却効率が良く、省エネルギーに寄与することができる。 Therefore, in the cooling system of the first embodiment, even if ammonia refrigerant gas leaks, it is detected by the ammonia leak detection sensor 28 and the operation of the cooler 17 and the ammonia / refrigerator 18 is stopped. Can be expected. Moreover, since the cold heat of the ammonia refrigerant circuit 11 is directly supplied to the cooler 17, the cooling efficiency is good and it can contribute to energy saving.
次に、本発明の第２実施例の冷却システムについて、図４及び図５を参照して説明する。この冷却システムは、アンモニア冷媒の漏洩が検出されたら、該漏洩したアンモニア冷媒ガスを自動的に除害処理する構成にしたものであり、図１及び図２に開示したものと同一の構成部分に関しては同一符号を付して重複説明を省略する。 Next, the cooling system of 2nd Example of this invention is demonstrated with reference to FIG.4 and FIG.5. This cooling system is configured to automatically detoxify the leaked ammonia refrigerant gas when leakage of the ammonia refrigerant is detected. Regarding the same components as those disclosed in FIG. 1 and FIG. Are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
この冷却システムは、アンモニア除害装置１４が排出用導管３５を介して冷却器１７及びアンモニア・冷凍機１８と常に接続された状態で設置されている。すなわち、排出用導管３５の一端側はアンモニア除害装置１４に接続され、他端側は２本に分岐されている。そして、２本に分岐された他端部のうち、１本の他端部を冷却器１７に接続し、もう１本の他端部を、アンモニア・冷凍機１８に接続した構造になっている。また、冷却器１７とアンモニア除害装置１４との間に配置された排出用導管３５の部分には、開閉手段としての開閉ダンパー３６が設けられている。 This cooling system is installed in a state where the ammonia abatement apparatus 14 is always connected to the cooler 17 and the ammonia / refrigerator 18 through the discharge conduit 35. That is, one end side of the discharge conduit 35 is connected to the ammonia abatement apparatus 14 and the other end side is branched into two. And, the other end portion branched into two is connected to the cooler 17 and the other end portion is connected to the ammonia / refrigerator 18. . In addition, an opening / closing damper 36 as an opening / closing means is provided in a portion of the discharge conduit 35 disposed between the cooler 17 and the ammonia abatement apparatus 14.
また、この冷却システムでは、アンモニア除害装置１４は図５に示すように制御部１３に接続されており、アンモニア冷媒の漏洩が検出されると、制御部１３により起動されてアンモニア冷媒の除害処理を自動的に行うようになっている。 Further, in this cooling system, the ammonia abatement device 14 is connected to the control unit 13 as shown in FIG. 5, and when the leakage of the ammonia refrigerant is detected, it is activated by the control unit 13 to remove the ammonia refrigerant. Processing is performed automatically.
すなわち、この冷却システムでは、冷却システムの運転開始信号が入力されると、制御部１３はアンモニア冷媒回路１１を駆動し、冷却運転に入る。このとき、開閉ダンパー３６は閉で、かつ、アンモニア除害装置１４は停止している。また、冷却運転時、制御部１３は温度デンサ１６から出力される被冷却室１０内の温度をデジタル値として取得して冷却器１７及びアンモニア・冷凍機１８等をそれぞれ制御し、該被冷却室１０内の温度を所望の温度に維持する。 That is, in this cooling system, when the operation start signal of the cooling system is input, the control unit 13 drives the ammonia refrigerant circuit 11 and enters the cooling operation. At this time, the open / close damper 36 is closed, and the ammonia abatement apparatus 14 is stopped. Further, during the cooling operation, the control unit 13 acquires the temperature in the cooled room 10 output from the temperature sensor 16 as a digital value, and controls the cooler 17, the ammonia / refrigerator 18, etc., respectively. The temperature within 10 is maintained at the desired temperature.
そして、運転途中において、アンモニア漏洩検出センサ２８が出力する値から、冷却器１７またはアンモニア・冷凍機１８内にアンモニア冷媒が漏洩していることが検出されると、制御部３０は、アンモニア・冷凍機１８の運転及び冷却器１７の運転を停止させる。同時に、冷却器１７側の冷風吸入部用ダンパー２５及び冷風吹出部用ダンパー２６を閉にする。また、開閉ダンパー３６を開に成し、アンモニア除害処理を自動的に開始する。 During operation, when it is detected from the value output from the ammonia leakage detection sensor 28 that ammonia refrigerant is leaking into the cooler 17 or the ammonia / refrigerator 18, the control unit 30 controls the ammonia / refrigeration. The operation of the machine 18 and the operation of the cooler 17 are stopped. At the same time, the cool air suction part damper 25 and the cool air blowing part damper 26 on the cooler 17 side are closed. Further, the open / close damper 36 is opened, and the ammonia detoxification process is automatically started.
したがって、第２実施例の冷却システムでは、万一、アンモニア冷媒ガスが漏洩しても、アンモニア漏洩検出センサ２８で検出されるとともに、該漏洩したアンモニアをアンモニア除害装置１４で回収して自動的に吸収・除去するので、安全性が期待できる。また、アンモニア冷媒回路１１の冷熱を直接冷却器１７に供給するので、冷却効率が良く、省エネルギーに寄与することができる。 Therefore, in the cooling system of the second embodiment, even if ammonia refrigerant gas leaks, it is detected by the ammonia leak detection sensor 28, and the leaked ammonia is recovered by the ammonia abatement device 14 and automatically Therefore, safety can be expected. Moreover, since the cold heat of the ammonia refrigerant circuit 11 is directly supplied to the cooler 17, the cooling efficiency is good and it can contribute to energy saving.
次に、本発明の第３実施例における冷却システムについて、図６を参照して説明する。この冷却システムは、図４に示した構成に、外壁体１５を貫通している冷媒配管用ダクト３７を加え、かつ、該冷媒配管用ダクト３７の途中に冷却器１７に接続される排出用導管３５の一端を接続したものであり、他の構成は図４に開示の内容と同一であるから、同一の構成部分は同一符号を付して重複説明を省略する。 Next, the cooling system in 3rd Example of this invention is demonstrated with reference to FIG. In this cooling system, a refrigerant pipe duct 37 penetrating the outer wall 15 is added to the configuration shown in FIG. 4, and a discharge pipe connected to the cooler 17 in the middle of the refrigerant pipe duct 37. Since one end of 35 is connected and the other configuration is the same as the content disclosed in FIG. 4, the same components are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
この第３実施例では、循環冷媒配管１９は冷媒配管用ダクト３７内に配設されている。また、該冷媒配管用ダクト３７内には、前記冷却器１７及び前記アンモニア・冷凍機１８内と同じアンモニア漏洩検出センサ２８が設けられ、さらに、前記被冷却室１０の内側と外側の間を断熱する遮断壁３８が設けられている。 In the third embodiment, the circulating refrigerant pipe 19 is disposed in the refrigerant pipe duct 37. The refrigerant pipe duct 37 is provided with the same ammonia leak detection sensor 28 as that in the cooler 17 and the ammonia / refrigerator 18, and further insulates the inside and outside of the cooled chamber 10. A blocking wall 38 is provided.
そして、第３実施例では、運転途中において、アンモニア漏洩検出センサ２８が出力する値から、冷却器１７内または冷媒配管用ダクト３７内あるいはアンモニア・冷凍機１８内にアンモニア冷媒が漏洩していることが検出されると、制御部３０は、アンモニア・冷凍機１８の運転及び冷却器１７の運転を停止させる。同時に、冷却器１７側の冷風吸入部用ダンパー２５及び冷風吹出部用ダンパー２６を閉とする。また、アンモニア除害装置１４を起動し、かつ、開閉ダンパー３６を開成してアンモニア除害処理を自動的に開始し、冷却器１７または冷媒配管用ダクト３７あるいはアンモニア・冷凍機１８の内部に漏洩したアンモニア冷媒をアンモニア除害装置１４側に排出用導管３５を介して回収し、除去する。 In the third embodiment, the ammonia refrigerant leaks into the cooler 17, the refrigerant pipe duct 37, or the ammonia / refrigerator 18 from the value output by the ammonia leak detection sensor 28 during operation. Is detected, the control unit 30 stops the operation of the ammonia / refrigerator 18 and the operation of the cooler 17. At the same time, the cool air suction part damper 25 and the cool air blowing part damper 26 on the cooler 17 side are closed. In addition, the ammonia abatement device 14 is activated, and the open / close damper 36 is opened to automatically start the ammonia abatement treatment, and leak into the cooler 17, the refrigerant pipe duct 37, or the ammonia / refrigerator 18. The ammonia refrigerant thus recovered is recovered and removed on the ammonia abatement device 14 side via the discharge conduit 35.
したがって、第３実施例の冷却システムでも、万一、アンモニア冷媒ガスが漏洩するとアンモニア漏洩検出センサ２８で検出されるとともに、該漏洩したアンモニアはアンモニア除害装置１４で回収されて自動的に吸収・除去されるので、安全性を期待することができる。また、アンモニア冷媒回路１１の冷熱を直接冷却器１７に供給するので、冷却効率が良く、省エネルギーに寄与できる。さらに、冷媒配管１９の外側を冷媒配管用ダクト３７で覆った構造にしているので、万一、冷媒配管１９の途中からアンモニア冷媒が漏洩したような場合でも、冷媒配管用ダクト３７の外側に漏らすことなく回収し、処理することができる。 Therefore, even in the cooling system of the third embodiment, if the ammonia refrigerant gas leaks, it is detected by the ammonia leak detection sensor 28, and the leaked ammonia is recovered by the ammonia abatement device 14 and automatically absorbed / removed. Since it is removed, safety can be expected. Moreover, since the cold heat of the ammonia refrigerant circuit 11 is directly supplied to the cooler 17, the cooling efficiency is good and it can contribute to energy saving. Furthermore, since the outside of the refrigerant pipe 19 is covered with the refrigerant pipe duct 37, even if ammonia refrigerant leaks from the middle of the refrigerant pipe 19, the refrigerant pipe 19 leaks outside the refrigerant pipe duct 37. Can be recovered and processed without any problems.
次に、本発明の第４実施例における冷却システムについて、図７を参照して説明する。この冷却システムは、図６に示した構成の冷媒配管用ダクト３７の一部と排出用導管３５に変えて、該冷媒配管用ダクト３７の一部と、排出用導管３５に変えて、該冷媒配管用ダクト３７の一部と排出用導管３５を一体化して成るユニット化ダクト３９を設けたものであり、他の構成は図４と同一であるから、同一の構成部分は同一符号を付して重複説明を省略する。 Next, the cooling system in 4th Example of this invention is demonstrated with reference to FIG. This cooling system is changed to a part of the refrigerant piping duct 37 and the discharge conduit 35 having the configuration shown in FIG. Since a unitized duct 39 is formed by integrating a part of the piping duct 37 and the discharge conduit 35, and other configurations are the same as those in FIG. 4, the same components are denoted by the same reference numerals. Therefore, duplicate explanation is omitted.
前記ユニット化ダクト３９は、前記被冷却室１０の内側と外側の間に、この間を断熱する遮断壁４０を設けている。また、遮断壁４０を貫通して前記開閉ダンパー３６と前記冷媒配管１９が配設されている。さらに、該ユニット化ダクト３９内には、前記冷却器１７及び前記アンモニア・冷凍機１８内と同じアンモニア漏洩検出センサ２８が設けられている。そして、該ユニット化ダクト３９の一端側は、前記冷却器１７に接続され、他端側はアンモニア・冷凍機１８に接続されている。 The unitized duct 39 is provided with a blocking wall 40 that insulates between the inside and the outside of the cooled chamber 10. Further, the opening / closing damper 36 and the refrigerant pipe 19 are disposed through the blocking wall 40. Further, in the unitized duct 39, the same ammonia leak detection sensor 28 as that in the cooler 17 and the ammonia / refrigerator 18 is provided. One end side of the unitized duct 39 is connected to the cooler 17, and the other end side is connected to the ammonia / refrigerator 18.
そして、第４実施例においては、アンモニア漏洩検出センサ２８が出力する値から、冷却器１７内またはユニット化ダクト３９内あるいはアンモニア・冷凍機１８内の何れかにアンモニア冷媒の漏洩が検出されると、制御部３０は、アンモニア・冷凍機１８の運転を停止させ、同時に、冷却器１７側の冷風吸入用ダンパー及び冷風吹出用ダンパー２６を閉にする。その後、アンモニア・冷凍機１８の開放部ダンパーを閉とする。同時に、アンモニア除害装置１４を駆動し、かつ、開閉ダンパー３６を開成してアンモニア除害処理を自動的に開始し、冷却器１７またはユニット化ダクト３９あるいはアンモニア・冷凍機１８の内部に漏洩したアンモニア冷媒をアンモニア除害装置１４側に該ユニット化ダクト３９を介して回収し、除去する。 In the fourth embodiment, when the leakage of the ammonia refrigerant is detected in the cooler 17, the unitized duct 39, or the ammonia / refrigerator 18 from the value output from the ammonia leakage detection sensor 28. The control unit 30 stops the operation of the ammonia / refrigerator 18 and simultaneously closes the cool air intake damper and the cool air blowing damper 26 on the cooler 17 side. Thereafter, the opening damper of the ammonia / refrigerator 18 is closed. At the same time, the ammonia abatement device 14 is driven, and the open / close damper 36 is opened to automatically start the ammonia abatement treatment, and leaks into the cooler 17 or the unitized duct 39 or the ammonia / refrigerator 18. The ammonia refrigerant is recovered and removed on the ammonia abatement device 14 side via the unitized duct 39.
したがって、第４実施例の冷却システムにおいて、万一、アンモニア冷媒ガスが漏洩するとアンモニア漏洩検出センサ２８で検出されるとともに、該漏洩したアンモニアはアンモニア除害装置１４で回収されて自動的に吸収・除去されるので、安全性を期待することができる。また、アンモニア冷媒回路１１の冷熱を直接冷却器１７に供給するので、冷却効率が良く、省エネルギーに寄与できる。さらに、冷媒配管１９の外側を冷媒配管用ダクト３９で覆った構造にしているので、万一、冷媒配管１９の途中からアンモニア冷媒が漏洩したような場合でも、冷媒配管用ダクト３９の外側に漏らすことなく回収して処理することができる。さらに、前記第３実施例の冷却システムと比べると、構造が簡略化されており、省スペース、省資源に資することを期待できる。 Therefore, in the cooling system of the fourth embodiment, if the ammonia refrigerant gas leaks, it is detected by the ammonia leak detection sensor 28, and the leaked ammonia is recovered by the ammonia abatement device 14 and automatically absorbed / removed. Since it is removed, safety can be expected. Moreover, since the cold heat of the ammonia refrigerant circuit 11 is directly supplied to the cooler 17, the cooling efficiency is good and it can contribute to energy saving. Furthermore, since the outside of the refrigerant pipe 19 is covered with the refrigerant pipe duct 39, even if ammonia refrigerant leaks from the middle of the refrigerant pipe 19, the refrigerant pipe 19 leaks outside the refrigerant pipe duct 39. Can be recovered and processed without any problems. Furthermore, compared with the cooling system of the third embodiment, the structure is simplified, and it can be expected to contribute to space saving and resource saving.
なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことが可能であり、そして、本発明は該改変されたものに及ぶことは当然である。 It should be noted that the present invention can be variously modified without departing from the spirit of the present invention, and the present invention naturally extends to the modified one.
例えば、実施例２〜４において、排出用導管（排出用ダクト）３５、冷媒配管用ダクト３７、ユニット化ダクト３９の一部にヒータ等の加熱手段を設け、該ダクト３５，３７，３９内に漏洩されたアンモニア冷媒が液相から気相に変化する温度まで該ダクト３５，３７，３９内を加熱可能な構造にした場合では、回収時にダクト３５，３７，３９内に霜を付着せずに回収することができる。この場合、電源の投入はアンモニア除害装置１４の駆動と同時に行うようにする等の操作手順で実践する等が考えられる。 For example, in Examples 2 to 4, heating means such as a heater is provided in a part of the discharge duct (discharge duct) 35, the refrigerant piping duct 37, and the unitized duct 39, and the ducts 35, 37, 39 In the case where the inside of the ducts 35, 37, 39 can be heated to a temperature at which the leaked ammonia refrigerant changes from the liquid phase to the gas phase, frost does not adhere to the ducts 35, 37, 39 during recovery. It can be recovered. In this case, it is conceivable that the power is turned on by operating procedures such as performing the simultaneous operation of the ammonia abatement apparatus 14.
また、排出用導管３５等の排出用ダクト内の漏洩アンモニアをアンモニア除害装置１４に強制的に送る方法としては、排出用導管３５、冷媒配管用ダクト３７、または、ユニット化ダクト３９内にそれぞれファン等を別途設置し、該ファンで生起される風に乗せて送るようにしてもよい。さらに、冷却器１７側における冷風吹出部用ダンパー２６を開とし、かつ、冷却器１７側のファンを逆転制御して、該ファンで生起される風に乗せ漏洩アンモニアをアンモニア除害装置１４に送るようにしてもよい。 Further, as a method for forcibly sending the leaked ammonia in the discharge duct such as the discharge conduit 35 to the ammonia abatement device 14, the discharge pipe 35, the refrigerant pipe duct 37, or the unitized duct 39 is respectively provided. A fan or the like may be separately installed and sent on the wind generated by the fan. Further, the damper 26 for the cool air blowing section on the cooler 17 side is opened, and the fan on the cooler 17 side is reversely controlled so that the leaked ammonia is sent to the ammonia abatement device 14 on the wind generated by the fan. You may do it.
さらに、実施例１〜４において、アンモニア漏洩が生じた際、アンモニア除害装置１４に接続して該アンモニア除害装置１４を使用してアンモニア冷媒を吸収除去するようにしているが有害冷媒ガスを一時保管容器（アンモニア冷媒一時保管容器等）に蓄えておき、後からアンモニア除害装置１４等で処理するようにしてもよい。 Furthermore, in Examples 1-4, when ammonia leakage occurs, it is connected to the ammonia abatement device 14 and the ammonia abatement device 14 is used to absorb and remove ammonia refrigerant. It may be stored in a temporary storage container (ammonia refrigerant temporary storage container or the like) and processed later by the ammonia abatement device 14 or the like.
以上説明したように、本発明は、万一、アンモニアガス漏洩しても、アンモニア漏洩検出センサ２８により検出され、かつ、アンモニア除害装置１４でアンモニアを自動的に吸収・除去し、高い安全性を得るようにしているので、冷凍倉庫に限らず、例えば、冷凍ショーケース等にも応用することができる。 As described above, according to the present invention, even if ammonia gas leaks, it is detected by the ammonia leak detection sensor 28, and ammonia is automatically absorbed and removed by the ammonia detoxifying device 14, thereby achieving high safety. Therefore, the present invention can be applied not only to a freezer warehouse but also to a freezer showcase, for example.
１０ 被冷却室
１１ アンモニア冷媒回路
１２ 排出装置
１２ａ 排出用導管
１２ｂ 排出用ファン
１３ 制御部（制御装置）
１４ アンモニア除害装置（有害ガス処理装置）
１４ａ タンク
１４ｂ ポンプ
１４ａ タンク
１４ｃ 散水器
１４ｄ 送風装置
１５ 外壁体
１６ 温度センサ
１７ 冷却器
１８ アンモニア・冷凍機
１９ 冷媒配管
２０ アンモニア・レシーバー
２１ 圧縮機
２２ 凝縮機
２３ａ 膨張弁
２３ｂ 冷媒送液電磁弁
２４ 止弁
２５ 冷風吸入部用ダンパー
２６ 冷風吹出部用ダンパー
２７ 開閉ダンパー（開閉手段）
２８ アンモニア漏洩検出センサ（冷媒漏洩検出センサ）
３０ Ａ／Ｄ変換器
３１ 入力回路
３２ 中央演算装置（ＣＰＵ）
３３ メモリ
３４ 出力回路
３５ 排出用導管（排出用ダクト）
３６ 開閉ダンパー（排出用開閉手段）
３７ 冷媒配管用ダクト
３８ 遮断壁
３９ ユニット化ダクト
４０ 遮断壁
４１ 排気ダクト
Ｗ 水溶液
10 Cooled Room 11 Ammonia Refrigerant Circuit 12 Discharge Device 12a Discharge Conduit 12b Discharge Fan 13 Control Unit (Control Device)
14 Ammonia detoxification equipment (toxic gas treatment equipment)
14a tank 14b pump 14a tank 14c sprinkler 14d blower 15 outer wall 16 temperature sensor 17 cooler 18 ammonia / refrigerator 19 refrigerant pipe 20 ammonia / receiver 21 compressor 22 condenser 23a expansion valve 23b refrigerant liquid feed solenoid valve 24 stop Valve 25 Damper 26 for cold air intake part Damper 27 for cold air outlet part Opening and closing damper (opening and closing means)
28 Ammonia leak detection sensor (refrigerant leak detection sensor)
30 A / D converter 31 Input circuit 32 Central processing unit (CPU)
33 Memory 34 Output circuit 35 Discharge conduit (discharge duct)
36 Opening / closing damper (opening / closing means for discharge)
37 Duct for refrigerant piping 38 Shielding wall 39 Unitized duct 40 Shielding wall 41 Exhaust duct W Aqueous solution
Claims (8)
前記冷却器の冷風吸入部に取り付けられた冷風吸入部用ダンパーと、
前記冷却器の冷風吹出部に取り付けられた冷風吹出部用ダンパーと、
通常は閉とされて前記冷却器の一部に取り付けられている排出用開閉手段と、
前記有害冷媒の漏れを検出する冷媒漏洩検出センサと、
該冷媒漏洩検出センサにより前記有害冷媒の漏洩が検出された際、前記冷凍機の運転を停止し、かつ、前記冷風吸入部用ダンパー及び前記冷風吹出部用ダンパーをそれぞれ閉操作する制御装置と、
前記排出用開閉手段に着脱自在に装着され、前記漏洩した有害冷媒を前記被冷却室の外側に排出する排出用導管を有する排出装置と、
上記排出用導管内に漏洩した上記漏洩冷媒が液相から気相に変化する温度まで該排出用導管内を加熱可能な加熱手段と、
を設けて成ることを特徴とする冷却システム。 A room to be cooled; a cooler installed in the room to be cooled; a refrigerator installed outside the room to be cooled; and the cooler and the refrigerator connected to the cooler and the refrigerator. In a cooling system comprising a refrigerant pipe through which harmful refrigerant harmful to the human body is circulated,
A damper for the cold air suction part attached to the cold air suction part of the cooler;
A damper for a cold air outlet attached to the cold air outlet of the cooler;
A discharge opening / closing means that is normally closed and attached to a part of the cooler;
A refrigerant leakage detection sensor for detecting leakage of the harmful refrigerant;
A controller that stops the operation of the refrigerator when the leakage of the harmful refrigerant is detected by the refrigerant leakage detection sensor, and closes the damper for the cold air intake part and the damper for the cold air outlet part; and
A discharge device that is detachably attached to the discharge opening / closing means and has a discharge conduit for discharging the leaked harmful refrigerant to the outside of the chamber to be cooled;
Heating means capable of heating the inside of the discharge conduit to a temperature at which the leaked refrigerant leaking into the discharge conduit changes from a liquid phase to a gas phase;
A cooling system comprising:
前記冷却器の冷風吸入部に取り付けられた冷風吸入部用ダンパーと、
前記冷却器の冷風吹出部に取り付けられた冷風吹出部用ダンパーと、
前記被冷却室の外側に設けられ、前記有害冷媒ガスを吸収して除去または一時保管して処理する有害冷媒ガス処理装置と、
前記冷却器内に一端側を接続し、他端側を前記有害冷媒ガス処理装置に接続した排出用導管と該排出用導管の開閉を制御する常閉形の開閉手段を有する排出システム装置と、
前記有害冷媒の漏れを検出する冷媒漏洩検出センサと、
該冷媒漏洩検出センサにより前記有害冷媒の漏洩が検出された際、前記冷凍機の運転を停止するとともに前記排出システム装置の開閉手段を開操作し、かつ、前記冷風吸入部用ダンパー及び前記冷風吹出部用ダンパーをそれぞれ閉操作した後、前記有害冷媒ガス処理装置を駆動操作する制御装置と、
上記排出用導管内に漏洩した上記漏洩冷媒が液相から気相に変化する温度まで該排出用導管内を加熱可能な加熱手段と、
を備え、前記漏洩した有害冷媒ガスを前記有害ガス処理装置に前記排出用導管を介して強制的に回収するようにしたことを特徴とする冷却システム。 A room to be cooled; a cooler installed in the room to be cooled; a refrigerator installed outside the room to be cooled; and the cooler and the refrigerator connected to the cooler and the refrigerator. In a cooling system comprising a refrigerant pipe through which harmful refrigerant harmful to the human body is circulated,
A damper for the cold air suction part attached to the cold air suction part of the cooler;
A damper for a cold air outlet attached to the cold air outlet of the cooler;
A harmful refrigerant gas processing device that is provided outside the chamber to be cooled and absorbs and removes or temporarily stores the harmful refrigerant gas;
A discharge system device having a discharge conduit having one end connected to the cooler and the other end connected to the harmful refrigerant gas treatment device, and a normally closed opening / closing means for controlling the opening and closing of the discharge conduit;
A refrigerant leakage detection sensor for detecting leakage of the harmful refrigerant;
When the leakage of the harmful refrigerant is detected by the refrigerant leakage detection sensor, the operation of the refrigerator is stopped, the opening / closing means of the discharge system device is opened, and the damper for the cold air intake unit and the cold air blowing A control device for driving and operating the harmful refrigerant gas treatment device after closing the respective dampers;
Heating means capable of heating the inside of the discharge conduit to a temperature at which the leaked refrigerant leaking into the discharge conduit changes from a liquid phase to a gas phase;
The cooling system is characterized in that the leaked harmful refrigerant gas is forcibly recovered by the harmful gas processing device via the discharge conduit.
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